Техническое творчество учащихся

DjVu

      Проблема развития творческих способностей школьников в процессе обучения, на занятиях кружков в школах, межшкольных учебно-производственных комбинатах, во внешкольных учреждениях имеет большое социальное и экономическое значение.
      В новой Программе Коммунистической партии Советского Союза важное место отводится роли человеческого фактора, связанного с поиском новых эффективных путей развития творческой деятельности личности.
      Активизация творческой деятельности учащихся по конкретным видам науки и техники — важнейшая задача учителей общеобразовательных предметов, трудового обучения, руководителей кружков, так как именно эта деятельность по интересам во взаимосвязи с другими формами труда наиболее эффективно способствует формированию гармонично развитой личности и готовит выпускников школ к сознательному, творческому труду в промышленном и сельскохозяйственном производстве. Изучение, обобщение и внедрение передового опыта работы учителей и руководителей технических кружков всегда было и остается одной из главных задач педагогической науки.
      В данном сборнике сделана попытка обобщить передовой опыт развития технического творчества учащихся в основном в школах и межшкольных УПК на занятиях трудового обучения и в технических кружках по таким видам, как моделирование космической техники (школа № 3 Таганрога), конструирование и изготовление сельскохозяйственной техники (МУПК Первомайского района Ростова-на-Дону, Костенская сельская школа Воронежской области), судомоделирование (школа № 5 Таллина), разработка приспособлений для занятий по труду (школа № 73 Москвы), работа ученических ВОИР и НТО (НОУ).
      В сборнике показано развитие технического творчества учащихся в плане усиления производственной направленности и социальной значимости этой работы (УПК Ленинграда, творческие ученические коллективы ВОИР в РСФСР и др.)
      Во всех статьях особое внимание обращено на необходимость тщательной предварительной подготовки учителей и руководителей кружков как в отношении подбора объектов технического творчества, так и по материально-техническому оснащению труда учащихся.
     
      РАЗВИТИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА ШКОЛЬНИКОВ
      П. Н. Андрианов, доктор педагогических наук, зав. лабораторией технического творчества и сельскохозяйственного опытничества школьников НИИ трудового обучения и профориентации АПН СССР
     
      ВКЛЮЧЕНИЕ УЧАЩИХСЯ В ТВОРЧЕСКУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
      Подготовка учащихся к работе в народном хозяйстве, формирование у них любви к труду и умений творчески применять свои знания и навыки в процессе созидательной деятельности — одна из основных задач общеобразовательной школы. В решении этой задачи большую роль играет вовлечение школьников в техническое творчество.
      Особенно важно это в наши дни, так как современный этап научно-технического прогресса требует выведения всех отраслей народного хозяйства на передовые рубежи науки и техники, а поэтому, как указывается в Основных направлениях реформы общеобразовательной и профессиональной школы, молодому человеку, вступающему в самостоятельную жизнь,— рабочему, технику, инженеру — необходимо самое современное образование, высокое интеллектуальное и физическое развитие, глубокие знания научно-технических и экономических основ производства, сознательное, творческое отношение к труду.
      Советские психологи утверждают, что творчество может проявляться независимо от возраста человека во всех областях его деятельности, что все без исключения люди обладают творческим потенциалом, хотя и в разной степени, что творческие способности поддаются развитию. Надо сказать, что и в этой области действует так называемый механизм переноса, т. е. упражнения в творчестве в одной области на одном материале благотворно сказываются на творческой деятельности и в других областях. Но такой перенос возможен лишь тогда, когда развитие творческих способностей становится специальной заботой и задачей воспитания.1 Эти положения позволяют говорить о необходимости раннего включения всех учащихся в творческую деятельность.
      В советской педагогике считается доказанным, что если к творческой деятельности «не начать приучать с достаточно раннего возраста, то ребенку будет нанесен ущерб, трудно восполнимый в последующие годы. Поэтому творчеству надо учить с самого раннего возраста, и этому можно научить».2
      Определены также й пути развития творческих способностей детей. Результаты научных исследований позволяют утверждать, что деятельность учащихся в современной школе должна иметь творческий поисковый характер, а для этого необходимо применение таких методов, «которые учили бы школьников самостоятельно выявлять, исследовать и объяснять явления объективной действительности»1. Знания же, сообщаемые школьникам в готовом виде, притупляют их творческие способности.
      Установлено также, что приобретение научных, общетрудовых, общетехнических и специальных знаний и умений на занятиях по основам наук, трудового обучения и производственного труда должно идти параллельно с включением учащихся в творческую деятельность уже на самых ранних этапах процесса обучения и труда. При этом условии формирование и закрепление знаний и умений происходят значительно эффективней, так как учащиеся видят в них необходимость.
      Исследования и передовой опыт включения учащихся всех возрастов в техническую творческую деятельность показывает, что эффективность ее зависит от выполнения ряда основных педагогических требований, и в первую очередь от посильности предлагаемых учащимся творческих задач и заданий, результативности их творческой деятельности и непрерывности творческого процесса.
      Требование результативности особенно важно, так как получаемый результат вызывает положительный эмоциональный настрой, стимулирует творческую активность учащихся. Результативность творческой деятельности следует рассматривать не только по отношению к конечному «продукту», но и применительно к каждому этапу выполнения творческого задания.
      В детском техническом творчестве выделяются четыре основных этапа выполнения задания: осознание и обоснование идеи;
      техническая разработка задания; практическая работа над заданием (объектом); апробирование объекта в работе и оценка результата творческого решения.
      Каждый этап должен иметь отчетливо выраженный результат: на первом этапе им является осмысленная и принятая идея; на втором — конструкторско-технологическая разработка идеи, доведение ее до возможности практической реализации; на третьем — практическая реализация решения; на четвертом — анализ, доработка и оценка решения. Результативность каждого этапа выполнения творческого задания тесно связана с развитием у школьников технического мышления и трудовых умений и навыков.
      Средством развития технического мышления школьников служит система творческих заданий и задач в процессе трудовой деятельности, причем выстроенная в определенной последовательности — постепенного перехода от более простых технических задач к более сложным.
      При организации технического творчества детей необходимо также учитывать следующие условия: учебный творческий цикл должен укладываться в определенное время; содержание творческой деятельности должно соответствовать уровню знаний, трудовых умений и навыков учащихся; для поддержания нормального творческого процесса должна быть создана соответствующая современному уровню производства материально-техническая база и подобраны (подготовлены) инженерно-педагогические кадры, владеющие методикой творческой работы с учащимися.
      Наряду с выполнением основных психолого-педагогических требований по включению школьников в творческую деятельность большое значение имеет выбор методов, адекватных содержанию этой деятельности, поставленной цели и возрасту учащихся.
      В настоящее время определен ряд эффективных методов, к которым относятся конструирование (моделирование) изделий, манипулятивное конструирование, применение технической документации с сокращенными данными, решение творческих задач, выполнение творческих заданий, повторное выполнение работ с изменением ранее изготовленных конструкций, мысленный эксперимент, поиск и устранение неисправностей с использованием технических средств (в том числе и тренажеров) и др. Использование этих методов в определенной системе позволяет развивать творческие способности учащихся и пробуждать у них интерес к труду в области техники.
      Рассмотрим подробнее содержание этих методов и приемов.
     
      Конструирование (моделирование) технических объектов — основной метод, используемый в процессе технического творчества учащихся всех возрастных групп. Он связан не только с решением творческой задачи на конструирование или моделирование изделий труда, но и с необходимостью технологической разработки и изготовления данного объекта. Конструкторскую деятельность следует рассматривать как процесс, неразрывно связанный с формированием и развитием технических знаний и умений, а также творческих компонентов этой деятельности (пространственное воображение и восприятие, техническое мышление, конструкторская смекалка, мануальная (ручная) ловкость, умение оперировать имеющимися знаниями и др.). На передний план здесь выдвигается творческое применение знаний на практике.
      Широко используют в организации технического творчества детей метод манипулятивного конструирования — конструирование объектов при помощи различного вида «конструкторов». Этот метод наиболее успешно используется в работе с учениками I— IV классов. На первоначальном этапе он позволяет научить ребят устанавливать взаимосвязи, проводить анализ работы деталей, узлов и всего устройства. Если в «конструкторе» есть детали для конструирования различных вариантов одного и того жеу изделия, то перед учеником можно поставить задачу выбора наиболее эффективного варианта. Этот метод может быть использован и в V—X классах на этапе моделирования технических объектов или отдельных их узлов.
      Развитию технического мышления детей способствуют такие методы, как применение технической документации с сокращенными данными.
      Учащимся предлагается документация (чертеж, схема, технологическая карта), в которой отсутствуют определенные элементы — их требуется найти. После нахождения этих элементов ученик выбирает рациональный путь изготовления изделия, вносит необходимые изменения в техническую документацию.
      Решение творческих задач — самостоятельное определение способа решения, поиск и нахождение закономерностей, ранее неизвестных, но необходимых при проектировании, а в дальнейшем и при изготовлении того или иного объекта, решения задач; содержащих поисковые творческие элементы,— формирует интерес к познанию субъективно нового в технике, побуждает искать и изучать необходимый теоретический материал.
      Творческие задания частного характера (например, по увеличению или уменьшению размеров объекта, изменению (улучшению) изделия путем замены деталей, узла или части устройства более эффективными, улучшению внешнего оформления готового объекта и т.д.) способствуют включению учащихся в творческий процесс, связанный с обоснованием идеи и конструктивной разработкой изготавливаемого технического объекта. Такие задания могут быть предложены учащимся и на этапе изготовления объекта.
      Мысленный эксперимент — один из наиболее эффективных методов формирования способности к исследованию у учащихся старших классов. На практике применяют два вида мысленного эксперимента: первый является частью предварительной работы для проведения реального эксперимента, второй представляет собой организацию и проведение идеализированного эксперимента, который на практике осуществить невозможно. Особое значение имеет мысленный эксперимент первого вида, в значительной степени сводящийся к мысленным поискам различных возможных решений задачи без их реального воспроизведения. Мысленный эксперимент важен и для развития творческого воображения и эвристического мышления. Школьник оперирует пространственными образами, мысленно ставит тот или иной объект в различные положения и подбирает тдкие ситуации, в которых, как и в обычном опыте, должны проявиться наиболее важные или почему-либо интересные особенности данного предмета или явления. Мысленный эксперимент с успехом используют при анализе поведения различных схем устройств в соответствующих условиях, при определении причин неисправностей и нахождении способов их устранения и т. п.
      Поиск и устранение неисправностей (VIII—XI классы) в устройствах, металлообрабатывающем оборудовании, приборах и аппаратах — этот метод применяют во взаимосвязи с творческими задачами или заданиями, мысленным экспериментом и др. При определении характера неисправностей у учащихся развивается творческое воображение, формируется способ деятельности, позво: ляющий избежать непроизводительных действий, совершающихся по методу проб и ошибок. Для того чтобы учащиеся овладели этим способом деятельности, нужна система упражнений, связанных с разработкой и изготовлением специальных приборов, тренажеров, программ поиска и т. д. Наиболее доступным упражнением служит мысленное решение задач в условиях единственно возможного варианта решения. Важными являются также упражнения на поиск с последующим исключением заведомо нецелесообразных и неоптимальных вариантов и четким уяснением причин этого.
      Большое значение в развитии творческого мышления учащихся имеют лекции, беседы, чтение научных статей, написание отчетов о самостоятельно выполненных исследованиях, вовлечение учащихся в коллективное обсуждение научных проблем и обмен информацией в связи с поисковой деятельностью и т. п.
      При выборе методов работы преподаватель должен хорошо представлять себе уровень технического мышления каждого ученика, развития его творческих способностей и учитывать имеющийся у него опыт предшествующей творческой работы.
      Для этого удобно использовать шкалу, отражающую пять уровней творческой подготовленности учащихся:
      1-й уровень. Учащийся может изготовить изделие по предъявленной документации с внесением частичных изменений в чертеж, схему, направленных на совершенствование формы изделия или рациональное расположение деталей и т. д.
      2-й уровень. Ученику доступно изготовление изделий с доконст-руированием и самостоятельным внесением изменений в предъявленную техническую документацию или отдельную схему.
      3-й уровень. Ученик справляется с изготовлением изделий с предварительным конструкторским оригинальным усовершенствованием и самостоятельным внесением изменений в технологическую документацию или схему.
      4-й уровень. Ученику посильна самостоятельная технологическая разработка оригинальной конструкторской идеи изделия (предъявленной учителем) и его изготовление.
      5-й уровень. Ученик способен самостоятельно обосновать и сформулировать оригинальную конструкторскую или рационализаторскую идею изделия, разработать документацию и изготовить изделие.
      Необходимо отметить, что сформулированные уровни творческой подготовленности следует испрльзовать не для оценки творческого потенциала школьника, а для учета преподавателем возможностей творческого продвижения каждого учащегося и дифференцированного подхода к использованию имеющихся методов и приемов включения учащихся в творческий процесс.
     
      ПЕРЕДОВОЙ ОПЫТ ОРГАНИЗАЦИИ И СОДЕРЖАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА ШКОЛЬНИКОВ
      С первых лет Советской власти в нашей стране большое значение придавалось техническому творчеству подрастающего поколения.
      Направления технического творчества школьников всегда отражали достижения науки и техники и были связаны с нуждами всего народного хозяйства. Воплощение в жизнь плана ГОЭЛРО, индустриализация страны, механизация сельского хозяйства, развитие железнодорожного и автомобильного транспорта, авиации, освоение космоса и т. п. — все становилось содержанием действенного научного поиска школьников, связанного с разработкой и изготовлением моделей, устройств, летательных аппаратов, роботов, действующих микростанков, малогабаритных сельскохозяйственных машин и орудий к ним.
      Показывая связь развития технического творчества учащихся с научно-техническим прогрессом нашей страны, Ю. С. Столяров приводит такой пример: в 1926 г., когда электрификация сел и
      городов еще только начиналась, план коллективизации сельского хозяйства только намечался, на выставке творческих работ школьников уже была представлена «Модель электрифицированного совхоза», сделанная членами кружка электромехаников. Здесь же были представлены модели и макеты ТЭЦ и ГЭС, действующие модели турбины и паровых машин и т. п.1.
      В начале развития технического творчества учащихся основной формой его организации были авиа- и радиокружки. В октябре 1926 г. в Москве на Красной Пресне была открыта первая центральная детская техническая станция (ЦДТС). Вслед за первой станцией открывается еще 15 станций — в Киеве, Ростове-на-Дону, Свердловске, Харькове и других городах.
      В настоящее время в СССР действует свыше 1500 станций юных техников, 48 детских железных дорог, 4997 Дворцов и Домов пионеров и школьников, 9701 других детских внешкольных учреждений (клубы юных техников, комнаты школьника и др.)2.
      Широкое распространение получили кружки технического творчества в клубах при Дворцах культуры промышленных предприятий, колхозов, совхозов, при ДЭЗах и пионерских лагерях в летний период.
      Однако самое массовое развитие техническое творчество учащихся получило в школах, межшкольных учебно-производственных комбинатах, ученических и молодежных ВОИР, НОУ, НТО, КБ, тесно связанных с подобными организациями на базовых предприятиях, в институтах и университетах. Техническое творчество учащиеся на современном этапе эффективно проводится по пяти направлениям (с точки зрения содержания и форм организации):
      конструирование, моделирование изделий (авиа- и судомоделирование; конструирование малогабаритной техники — машин и механизмов; радиоустройств, космической техники и т. п.);
      рационализаторская деятельность: совершенствование техники и технологии производства;
      разработка и изготовление технических средств, наглядных пособий, приборов, направленных на совершенствование учебного процесса;
      разработка и изготовление изделий в производственнотехнических кружках в соответствии с профилями трудовой подготовки в школах и межшкольных УПК;
      участие в научно-исследовательском поиске (НОУ, НТО, КБ).
      При этом важно, что внеклассные формы организации технического творчества учащихся в школах и межшкольных учебно-производственных комбинатах все чаще согласуются с трудовой подготовкой школьников и отвечают запросам промышленного и сельскохозяйственного производства.
      Интересен в этом отношении опыт работы учителя трудового обучения школы № 347 Ленинграда Д. В. Трапезникова, который разработал систему включения учащихся IV—VIII классов в техническую творческую деятельность на занятиях трудового обучения, а затем и во внеурочное время в техническом кружке. Наблюдая за интересами и склонностями учеников IV и V класса, Д. В. Трапезников создает из них группы (бригады по 2—3 ученика) по интересам и склонностям, учитывая их отношение к работе и интерес к определенному виду труда (деревообработка, металлообработка, электротехнические работы и т.п.), подбирает для них творческие объекты (действующие модели автомобиля, трактора и др.).
      В VI—VIII классах перед учащимися ставятся более сложные задачи,, а творческие объекты (действующие малогабаритные конструкции станков — токарных, фрезерных, сверлильных) подбираются с расчетом на длительное время работы школьников как на занятиях по труду, так и вне уроков. Такой подбор объектов творческого труда, систематическая деятельность от разработки идеи конструкции, технологии изготовления до завершения ее и представления на городскую выставку или ВДНХ воспитывает у учащихся трудолюбие, волевые качества личности. Ученик же в результате испытывает радость от такого труда, уверенность в своих силах и огромное желание продолжить поиск нового в трудовой деятельности в области техники.
      Другие формы внеклассной работы по развитию технического творчества учащихся IV—X классов использует учитель труда школы № 3 Таганрога Г. К. Бардашёв (опытом своей работы учитель делится на страницах данного сборника). Г. К. Бардашёв разработал постепенно усложняющуюся систему творческих объектов (макеты ракет, космических кораблей, спутников — для учащихся IV—VIII классов; от школьных наглядных пособий по физике до выставочного космического комплекса-панорамы лунной поверхности с действующими моделями луноходов — для учащихся IX—X классов). Работы учащихся этой школы получили высокую оценку не только в нашей стране, но и за рубежом: выставочный космический комплекс школы награжден медалью ВДНХ, медалью К. Э. Циолковского, дипломами и медалями международных выставок в Японии, Италии и других странах.
      Анализируя объекты творческой работы учащихся, представляемые на городские выставки детского технического творчества в .Москве, Ленинграде, Ростове-на-Дону и др., можно отметить, что школы и межшкольные УПК все активнее включают учащихся в разработку и изготовление изделий, нужных школе, УПК и базовым, предприятиям. Так, в Ленинграде учащиеся школы № 282 (учитель трудового обучения Б. И. Суханов) разработали и изготовили комбинированное приспособление для резки проволоки и сгибания жести, аппарат точечной сварки, приспособление для переплетного дела; в школе № 331 (учитель трудового обучения В. И. Грот) — приспособления для литья леркодержателей и ручек ножовок, приспособление для изготовления полотен для ножовок, устройство для программированного обучения; в УПК Смоль-нинского района Ленинграда, УПК Свердловского, УПК № 1 Ленинградского, УПК № 2 Ждановского, УПК Тушинского и Гагаринского районов Москвы школьники разработали рационализаторские предложения для изготовления объектов по заказам базовых предприятий.
      В Ростове-на-Дону в школе № 7 (руководитель Ю. А. Болотов) и в школе № 22 (руководитель В. П. Хомич) учащиеся разработали и изготовили учебно-наглядные пособия: действующий стенд, раскрывающий взаимодействие неорганических соединений, чертежный стол, действующую модель для утрамбовки бетона, модель электростанции для пионерского лагеря и т. п.
      Одним из важнейших направлений включения учащихся старших классов в рационализаторскую и начально-исследовательскую деятельность являются организации КБ, НТО, НОУ и ВОИР, действующие во взаимосвязи с молодежными НТО и ВОИР базовых предприятий и высших и средних специальных учебных заведений.
      Так, в межшкольном УПК Смольнинского района Ленинграда постоянно действует ряд секций НТО: по радиоэлектронике,
      конструированию и моделированию.одежды, техническому конструированию, инкрустации по дереву и др. По результатам работы учащихся ежегодно проводятся итоговые конференции с сообщениями школьников и выставками их работ. Выставки работ и слеты юных рационализаторов и изобретателей проводятся во многих городах и республиках страны. В них принимает участие большое число школьников. Так, на Всероссийский слет юных техников 1ГНКраснодар своих представителей прислали 191 городская и 29 сельских школ.
      Итоги работы НТО, ВОИР и НОУ показывают, что учащимся старших классов становится посильным решение все более сложных технических задач.
      Старшие школьники разрабатывают технические устройства для промышленного применения в различных областях народного хозяйства — это и приборы для обнаружения утечки газа, воды, электроэнергии, и приборы для обнаружения места повреждения электрической проводки, и приспособления, повышающие производительность труда и др. Многие работы школьников оформлены как рационализаторские предложения, а некоторые даже отмечены авторскими свидетельствами.
      Эффективной формой подведения итогов достижений школьников в техническом творчестве являются научно-практические конференции, организуемые на базе СЮТ или межшкольных УПК.
      Интересен опыт исследовательской деятельности учащихся и проведения научно-практических конференций на московском школьном заводе «Чайка». Здесь для учащихся, интересующихся техникой и проявивших склонность к исследовательской работе, создана инженерная секция. Члены этой секции самостоятельно работают над проблемами исследовательского характера, направленными на решение следующих задач: повышение производительности труда, уменьшение процента бракованной продукции, улучшение условий труда, разработка технологического процесса, оснастки и инструмента для производства новых промышленных изделий в условиях завода.
      На научно-практические конференции на заводе «Чайка» в качестве докладов учащимся разрешается представлять как завершенные работы (с представлением изготовленного объекта), так и незавершенные, но раскрывающие принципы решения поставленной проблемы. В процессе докладов школьники демонстрируют чертежи, рисунки, действующие модели, приборы или экспериментальные установки. Доклады учащихся оценивает жюри. В обсуждении доклада может принять участие каждый из присутствующих в зале. На конференцию в качестве почетных гостей приглашают участников подобных конференций прошлых лет, педагогов, инженеров, научных работников.
      Опыт проведения научно-практических конференций учащихся в Ленинграде, Москве, Ростове-на-Дону, Краснодаре, Новосибирске и др. показывает их большую значимость в развитии творческого мышления школьников. Подготовка докладов помогает глубже осваивать научные основы разрабатываемых проблем, на практике познавать «узкие места» технологии производства, изучать пути и средства, обеспечивающие повышение производительности труда.
      В настоящее время в старших классах школ усиливается тенденция вовлечения учащихся в научно-исследовательскую поисковую деятельность; увеличивается число заданий исследовательского характера как в учебном процессе, так и во внеклассной работе. Растет количество и научных обществ учащихся (НОУ), создаваемых при школах, учебно-производственных комбинатах, внешкольных учреждениях, научно-исследовательских проектных организациях, высших и средних специальных учебных заведениях и предприятиях. Их создание преследует следующие цели: активное содействие школе во всестороннем развитии учащихся, в выработке у них творческого отношения к труду и активной жизненной позиции; повышение творческой активности, настойчивости, самостоятельности, стремления к углублению знаний; формирования у учащихся интереса к научно-исследовательской, рационализаторской и изобретательской работе.
      Необходимое условие достижения этих целей — общественно полезная направленность деятельности НОУ, их тесная связь с производством. Четкое взаимодействие в управлении этой деятельностью ученических и молодежных объединений и промышленных предприятий повышает эффективность творческого труда молодого поколения.
      Показателен в этом отношении опыт работы Сибирского отделения АН СССР. Еще в 1964 г. при президиуме СО АН СССР был создан научный совет по проблемам образования, включающий несколько экспертных групп. В начале основной целью работы совета была организация олимпиад с целью поиска и отбора учеников старших классов, проявляющих особый интерес и способности к тем или иным наукам. В настоящее время совет ведет работу по развитию познавательной активности школьников, координирует работу школьников по всем направлениям развития научного и технического творчества. Молодые ученые и специалисты не только руководят деятельностью учащихся в научном обществе в условиях школы и УПК, но и привлекают их к непосредственной работе в лабораториях, общественных конструкторских бюро, в студенческих научных обществах.
      При СО АН СССР создан клуб юных техников (КЮТ), служащий координационным центром научно-технического творчества школьников. В этом клубе действует 60 различных кружков, где занимается более 700 учащихся разных возрастов. Ученые и специалисты СО АН СССР ведут большую работу по пропаганде технического творчества среди молодежи в школах, межшкольных УПК и внешкольных учреждениях Сибири и Дальнего Востока. Они проводят занятия в кружках, консультируют учащихся в лабораториях КЮТ (например, в лаборатории юных изобретателей и др.). При этом основную деятельность школьников они направляют на решение технических задач общественно полезной направленности, например на разработку медицинских приборов для диагностики и лечения, приборов для исследования физического состояния человека и др. Среди наиболее интересных работ и разработок, в которых активное участие принимали и старшие школьники КЮТ, можно выделить квантовый генератор света, плазматрон, электрофотометр, оригинальные вездеходы, необычные транспортные средства, кибернетические устройства.
      В Академгородке под Новосибирском стали традиционными дни науки, техники и производства. Дважды в год там проходят собрания членов научного общества учащихся, где перед ребятами выступают ведущие ученые СО АН СССР. Ежегодно в марте школьники выступают с докладами, рефератами на районных научных конференциях, городских и областных олимпиадах. Лучшие ученики принимают участие в зимней сессии НОУ «Сибирь», которая организована при научном совете народного образования СО АН СССР и объединяет 1,5 тыс. учащихся.
      Такая целенаправленная работа со школьниками обеспечивает широкое привлечение их к творческой деятельности, способствует
      развитию у них самостоятельного творческого мышления и ориентирует на выбор нужных для народного хозяйства профессий.
      На современном этапе совместная деятельность советских и партийных органов, органов народного образования, высших учебных заведений, техникумов, ПТУ, школ, межшкольных учебных комбинатов, СЮТ, КЮТ, Дворцов пионеров и школьников, базовых промышленных предприятий служит одним из важнейших условий массового вовлечения школьников в творческую деятельность. Опыт показывает, что только систематическая работа с детьми по развитию у них творческих способностей приносит реальные результаты в формировании всесторонне развитой личности, подготовке подрастающего поколения к жизни и творческому труду.
      Опыт такой работы, накопленный, например, в Белгородской области, весьма показателен. Под руководством партийных и советских органов в Белгороде и области созданы клубы для школьников. Вся работа координируется советами, созданными при райисполкомах, райкомах и горкомах партии. В создании базы активное участие принимают промышленные предприятия. В области постоянно действуют такие клубы, как «Искатель», «Бригантина», клуб имени Аркадия Гайдара, охватывающие большое число школьников. Так, в клубе имени Аркадия Гайдара, где работает 22 кружка, в том числе 16 по техническому творчеству, занимается 600 школьников.
      Успехи в этом деле во многом определяются тем, что органы народного образования области уделяют много внимания повышению педагогической и творческой квалификации учителей трудового обучения и руководителей кружков. Этой работой руководит Институт усовершенствования учителей. Два-три раза в год здесь проводят научно-практические конференции, на которых лучшие руководители кружков делятся опытом своей работы.
      Достижения по включению учащихся в творческую деятельность, безусловно, значительны. Однако следует отметить, что уровень развития технического творчества в целом по стране еще не отвечает в полной мере требованиям времени, научно-техническому прогрессу, задачам, поставленным Коммунистической партией перед школой. В ряде школ и УПК еще нет системы творческой работы с учащимися как на занятиях трудового обучения, так и во внеклассное время в технических кружках. Нередко творческие задания подменяются заданиями технологического плана, связанными с углублением и расширением знаний и умений профессионального характера. Недостаточно обоснованно отбираются виды и объекты технического творчества; не учитываются основные психолого-педагогические требования посильности объектов для учащихся данного возраста, соответствия их уровню знаний и умений, результативности технического творчества и непрерывности творческого процесса.
      Для развития детского технического творчества немаловажным является также и специальная подготовка учителей трудового
      обучения и руководителей кружков по организации и содержанию технического творчества учащихся разного возраста. Для совершенствования условий по развитию технического творчества учащихся, как отмечалось в Основных направлениях реформы общеобразовательной и профессиональной школы, необходимо обеспечить тесную связь школьных и внешкольных учреждений с производством.
      Необходимо сейчас ’тщательно изучать опыт и исследования по включению учащихся в творческую деятельность в процессе профессиональной подготовки и использования ЭВМ и микропроцессорной техники в ней.
      Работа по развитию технического творчества учащихся — это не только одно из благороднейших дел учителя труда, но и важнейшее средство профориентации их на труд в сфере материального производства.
      Всесторонние и глубокие знания, умения и навыки, формируемые у учащихся в школьный период в процессе трудового обучения во взаимосвязи с техническим творчеством, оставляют неизгладимый след в жизни каждого подростка, определяют и закрепляют его интересы, развивают волю, стремление к преодолению трудностей и творческую направленность любой трудовой деятельности.
      Вспоминая свои юные годы, дважды Герой Социалистического Труда, генеральный авиаконструктор О. К,. Антонов отмечал: «Самостоятельное конструирование — прекрасная, по моему мнению, ничем не заменимая школа для будущего конструктора.
      Ее главное достоинство в том, что она не только дает прочные начальные знания, но и воспитывает в человеке своеобразный психологический комплекс: настойчивость, сознательное стремление к достижению цели, умение взяться за дело, способность к усвоению знаний и переработке самой разнообразной информации на собственном опыте.
      Самодеятельное конструирование прививает умение обращаться с инструментом и материалами, позволяет научиться ощущать физические величины — килограммы, метры, ускорение, силу, инерцию, прочность, упругость и т. д.
      Отмечу еще, что энтузиасты — в большинстве молодежь, создающая самолеты и аэропланы, лодки и глиссеры, вертолеты и аппараты на воздушной подушке, планеры и двигатели,— это, как правило, люди идеи, честные и скромные, мужественные; это подвижники, отдающие любимому делу весь свой досуг...»1
      1 Васильев Б. Клуб любознательных//Наука в твоей жизни. М.: Знание, 1978, с. 44—45.
     
      КОНСТРУИРОВАНИЕ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ КАК СРЕДСТВО ВКЛЮЧЕНИЯ УЧАЩИХСЯ IV—X КЛАССОВ В ТВОРЧЕСКУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
      Г. К. Бардашёв, учитель труда школы № 3 Таганрога
      Известно, что, чем глубже знания, умения и навыки, формируемые в процессе трудовой подготовки учащихся, чем выше эмоциональный накал, тем выразительнее проявляется у них творческое начало в труде, тем рациональнее они поступают в различных трудовых ситуациях.
      В школе № 3 Таганрога сложилась система внеклассной работы, помогающая решать одновременно две задачи: развитие технического творчества учащихся и их эстетическое воспитание.
      В школе действует художественно-техническое объединение учащихся, которым руководят сами школьники. Ниже приведена схема самоуправления этого объединения.
      Созданный в школе музей тоже дело рук самих школьников. Сейчас в нем представлены в большом количестве действующие модели и механизмы, демонстрирующие летательные аппараты будущего,— такие, какими их представляют себе создатели — школьники IV—X классов.
      В залах музея — модели и макеты ракет (рис. .1), планетоходов,
      Рис. 1. Макеты космических кораблей многоразового использования.
      космических станций (рис. 2—3), межпланетных кораблей, ионных, плазменных, гидродинамических двигателей и многое другое. Модели экспонировались на различных выставках у нас в стране и за рубежом. И везде они были признаны, а авторы их удостаивались высоких наград.
      Но это мы имеем сейчас, много лет спустя после создания в школе кружков по конструированию моделей космической техники. Организовались кружки в те незабываемые шестидесятые годы, когда с Байконура стартовали первые космические корабли, корабль с первым космонавтом Ю. Гагариным. Воодушевленные достижениями нашего народа, дети увлеклись созданием моделей космических кораблей. Перед нами — учителями — открылась возможность использовать это вдохновение школьников и направить их деятельность на творческую работу по изучению научно-технических достижений, превратить конструирование космической техники будущего в каждодневно повторяющийся праздник.
      В кружках школьники создавали проекты космической техники. У них рождались все новые замыслы. Работая над своими машинами, они много читали, многое создавали на основе своей фантазии, своего воображения. Так кружковая работа стала одним из средств, способствующих формированию у воспитанников познавательных интересов и творческой инициативы.
      В 1973 г. в школе функционировало два кружка, по 30 человек в каждом. Но мы не успокоились на этом и поставили перед собой задачу увеличить количество кружковцев. При этом мы пытались определить оптимальный возраст школьника для начала занятий в кружке. Сначала в кружки мы принимали ребят с VII класса, считая, что в этом возрасте у них достаточно знаний и умений, они физически крепкие и имеют довольно широкий кругозор. Но эти выводы не оправдали себя. Затем мы стали принимать в кружки учащихся с VI класса, далее, через год, с V, и наконец, с IV класса. Позднее мы решили, что в кружок могут записываться все желающие любого возраста с IV по X класс. Но главное, по нашему мнению, в кружковой работе необходимо, чтобы человек пришел в кружок с осознанным желанием участвовать в активной технической творческой деятельности, в процессе труда в школьных мастерских. Важно хорошо оборудованы, обеспечены а руководители об-
      также, чтобы мастерские были необходимыми материалами, инструментами ладали достаточной квалификацией.
      С некоторого времени мы перестали проводить осеннее кампании по вовлечению школьников в кружки. Желающие могли записываться в них в течение всего года.
      Принимая новичка в кружок, мы стараемся узнать, чем он увлекается, каков уровень его технического развития, и только после этого «вводим» в курс дела. Мы стремимся дать каждому работу по его способностям и наклонностям.
      Разработка индивидуальных заданий — дело нелегкое, особенно в условиях предельной загруженности учителя, а также из-за трудностей с материалами. И тем не менее мы не отходим от этого принципа в нашей работе.
      Начинающие юные техники выполняют на занятиях фронтальные задания по конструированию моделей (макетов) космических кораблей, в том числе кораблей многоразового использования. Однако при этом мы не требуем полного копирования проектного варианта, а, наоборот, рекомендуем вносить в него свои обоснованные изменения. К концу первого года работы, а иногда в начале следующего года фронтальные задания заменяем индивидуальными.
      Индивидуальные задания позволяют осуществить дифференцированный подход к учащимся, распределять работы с учетом способностей каждого ученика с постепенным усложнением их деятельности.
      Занятия в кружке проводятся одновременно с несколькими возрастными группами. При этом, беседуя с учащимися одной группы, мы предоставляем возможность самостоятельно работать юным техникам других групп. Это позволяет другим группам (младшим школьникам) наблюдать за практической работой более старших товарищей.
      Рассмотрим на конкретных примерах содержание и организацию проведения занятий в кружках.
     
      ПРИМЕРНЫЙ ПЛАН ПРОВЕДЕНИЯ ПЕРВЫХ ЗАНЯТИИ С ЮНЫМИ ТЕХНИКАМИ
      Вид работы. Составление проекта конструкции объекта по образцу.
      Содержание работы (занятие проводится с несколькими группами учащихся).
      Для первой группы (IV класс)
      1) Ознакомление с образцами моделей третьего класса (космический корабль многоразового использования).
      2) Составление проекта (технического рисунка) модели космического корабля многоразового использования простой формы.
      3) Передача в рисунке характерного силуэта корабля с приблизительным соблюдением размеров.
      Цель занятия: развитие у учащихся умения передавать в модели особенности данного вида техники — космического корабля.
      Краткое содержание беседы
      Орбитальные космические станции свяжут с Землей транспортные корабли, рассчитанные на многократное использование. Космиче-
      ский корабль многоразового использования совместит в своей конструкции ракету и самолет. Он должен будет с Земли доставлять в место назначения груз или пассажиров, снова возвращаться на Землю и быть готовым к следующему полету (после техобслуживания и заправки).
      Для второй группы (V класс)
      1) Ознакомление с образцами моделей второго класса (космический корабль многоразового использования).
      2) Составление проекта (эскиза) модели космического корабля многоразового использования повышенной сложности.
      3) Передача в эскизе, кроме характерного силуэта корабля, некоторых основных деталей. Сравнение рабочего эскиза с образцом по форме, пропорциям и размерам.
      Цель занятия: развитие у учащихся умения передавать в творческом объекте характерные конструктивные особенности двигательной реактивной установки; развитие зрительной памяти, элементов фантазии, ознакомление со специальной литературой и школьными диафильмами.
      Краткое содержание беседы
      Корабль состоит из трех ракетных блоков: два блока первой ступени расположены по бокам блока второй. Двигательные установки всех трех блоков включаются одновременно, причем двигательная установка блока второй ступени до отделения блоков первой ступени использует пропускаемое в них топливо. Отделившиеся блоки первой ступени, используя выдвижные крылья и турбовентиляторные двигатели, возвращаются в район запуска. После выполнения задач полета блок второй ступени сходит с орбиты и возвращается на Землю в район запуска, используя крылья и турбовентиляторные двигатели.
      Для третьей группы (VI класс)
      1) Ознакомление с образцами моделей первого класса (космический корабль многоразового использования).
      2) Составление проекта (чертежа) модели космического корабля многоразового использования сложной формы.
      3) Передача в чертеже особенностей формы, точное соблюдение пропорций, эскизное раскрытие отдельных деталей.
      Цель занятия: формирование у учащихся умения понимать идею создания космического корабля многоразового использования; развитие творческого воображения и фантазии; обогащение представлений о космической технике будущего.
      Краткое содержание беседы
      При возвращении из космоса корабль не просто входит, а врывается в плотные слои атмосферы. В результате защитная оболочка корабля раскаляется так, что начинает плавиться. Чтобы избежать разрушения (расплавления) ракетных двигателей и крыльев корабля, его направляют обратно за пределы атмосферы (где воздух разряжен). Температура оболочки корабля снижается до нормальной. Он снова берет курс к Земле. Так повторяется несколько раз, пока скорость корабля не снижается до необходимой.
      Однако возвращаются корабли на Землю все-таки со следами огненных космических скоростей.
      Чтобы сделать работу в кружке увлекательной и полнее раскрыть заложенный в школьниках творческий потенциал, мы используем показ наиболее интересных моделей, созданных юными техниками этой же возрастной категории в прошлые годы. В школе создан фонд таких демонстрационных аппаратов.
      Выбор каждой последующей работы юным техником, как правило, начинается с творческого его воодушевления. Показ демонстрационных экспонатов призван направлять воображение детей: вызывать удивление, восторг, рождать творческие замыслы. Чтобы усилить это влияние, юные техники на практическом занятии допускаются к пультам управления космических кораблей. Они «включают» системы работы космических кораблей, «ориентируют» корабли в пространстве. Конечно, они играют, но игра превращается в событие, которое способствует познанию техники, увлеченности и желанию самостоятельно творить.
      Для четвертой группы (VII—VIII классы) (средняя группа)
      При выборе работы каждым юным техником помогаем им. В целях повышения качества работы в новом учебном году анализируем работы предыдущего года, отмечаем наиболее характерные ошибки и достоинства этих работ.
      Тема занятия. Моделирование космической техники будущего.
      Объекты работ: космические корабли, космические станции, планетоходы, роботы.
      Цель работы: выбрать и обосновать конструкцию объекта в соответствии с собственным замыслом.
      Вводный инструктаж
      Предположим, вы решили построить модель космической станции для посадки на планету Марс. Детально ознакомьтесь с условиями на этой планете. (Учащимся дается список литературы и диафильмов, имеющихся в отделе информации конструкторского бюро школы).
      Краткая информация. ...Оранжевая пустыня, крат^эы, разряженная атмосфера, сильные ветры. Раньше предполагали, что на Марсе есть жизнь. Однако последние исследования отвергают эти предположения. Жизнь там не обнаружена даже на уровне бактерий.
      Модели космической станции для посадки на Марс еще не существует. В вашем сознании возникла только идея, пока еще нечеткая. Но пусть это вас не пугает. Творческая деятельность человека всегда связана в разрешением новых, еще неясных идей.
      Определите функции модели. При этом учтите, что для модели недостаточно одного только внешнего сходства с предполагаемым оригиналом.
      Желательно, чтобы модель несла и «функциональную» нагрузку, была действующей.
      Проектирование новых моделей, например моделей кораблей многоразового использования — это творчество по соединению теории и практики (иногда с игровой основой), это умение активно пользоваться не только знаниями, но и иметь богатое воображение, фантазию. Чем смелее вы будете фантазировать, тем скорее в вашем сознании возникнет образ технического устройства, который сейчас, быть может, лишь только смутно вы предчувствуете.
      Сегодня в процессе проектирования или в ближайшее время, когда замысел дозреет, вы воплотите этот образ в рисунок, а затем и в чертеж.
      Наша цель — чтобы модели, сделанные вами, не просто были поставлены на постаменты, а чтобы другие ученики могли из них получить некоторую информацию, чтобы они побуждали к новым идеям и стимулировали творческое воображение юных техников, которые придут вам на смену. Этим вы повысите эффективность использования технических средств в школе, поможете развитию технического творчества в ней.
      Для вас не должно быть безразлично, что станет с вашими моделями после того, как они будут построены. Поэтому уже сейчас, начиная работу над ней, вы должны постоянно заботиться о высоком качестве работы.
      Для работы над своей моделью вы можете объединяться с другими юными техниками в творческие коллективы — в бригады по два, по три, по четыре человека. Коллективный творческий труд дает достаточно возможностей, чтобы проявить свои собственные индивидуальные способности.
      Методика проведения первого занятия с юными техниками VII—VIII классов включает и повторную демонстрацию моделей на вводном инструктаже. Демонстрации каждой модели сопутствует краткий рассказ об ее устройстве и назначении, о способах посадки на неведомую планету, о возможных (в том числе и невероятных) событиях.
      Самостоятельная работа учащихся
      Самостоятельная работа юных техников начинается с творческого анализа образцов моделей, рисунков, чертежей. Затем следует воспроизведение в рисунках новых вариантов моделей на базе возникших представлений, выявление необходимых размеров, ' определение рациональной последовательности в проектировании и построении модели. И далее составление краткой легенды о будущем технического устройства (модели).
      Для того чтобы юные техники не пошли по пути простого копирования, мы с избытком снабжаем их информацией к размышлению — фотографиями, рисунками, эскизами, иллюстрациями к научно-фантастическим произведениям, а также знакомим с высказываниями ученых, космонавтов, конструкторов.
      Особенно большое значение мы придаем самостоятельному выбору проекта. За быстрое; выразительное и грамотное составле-
      ние проекта будущей работы, не имеющей аналогов в школе, учащемуся выносится благодарность. Тем школьникам, которые не составили проекта своей машины, обычно рекомендуем работу по образцу.
      Образец этот юный техник выбирает сам.
      Для пятой группы (IX—X классы) (старшая группа)
      На первом занятии подводятся итоги проделанной работы за шесть лет. В беседе с учащимися подчеркиваем все положительное, что сделано, раскрываем перспективу на будущее.
      Мы считаем, что школьная жизнь юных техников старшего возраста должна быть проникнута посильным для них научно-техническим поиском. Ведь уровень их знаний достаточно высок, за эти годы они накопили и значительный опыт практической работы, получили первые навыки в исследованиях. Поэтому в своей работе они могут прибегнуть к решению и необычных задач, например к проектированию комплексных художественнотехнических устройств. Однако опыт работы подсказывает, что при выборе творческих работ юные техники и старшего возраста нередко нуждаются в помощи, а иногда даже просто ждут своеобраз* ного заказа на разработку. Поэтому вводный инструктаж первого занятия в основном состоит из рекомендаций.
      Тема занятия. Проектирование комплексных художественнотехнических устройств.
      Объекты работ: действующие композиции, диорамы, школьные наглядные пособия, технические средства обучения.
      Цель работы: ознакомление с проектированием технических устройств, с соблюдением производственной эстетики.
      Вводный инструктаж
      За шесть лет занятий в кружке вы накопили значительный опыт в разработке моделей космической техники будущего. Теперь вам посильно, опираясь на этот опыт, перейти от разработки отдельных моделей к проектированию комплексных художественнотехнических устройств: действующих композиций, диорам, а также технических средств- обучения с учетом требований производственной эстетики.
      Схема творческого процесса, которой следует придерживаться на занятиях этого года, может быть такой:
      выбор объекта;
      анализ характера объекта, выяснение целесообразности его изготовления с точки зрения общественной потребности;
      формулировка задачи;
      обоснование идеи (проекта);
      разработка конструкторско-технологической документации проекта;
      изготовление образца и проведение испытания, оценка объекта.
      Некоторых из вас интересуют и другие направления технического творчества, например изготовление школьных наглядных пособий и технических средств обучения. В них действительно существует большая общественная потребность.
      Просмотрите механизмы, которые можно использовать в объектах вашего труда (учащимся демонстрируем электрические двигатели с редукторами, преобразователи движений, исполнительные и программные устройства, следящие системы, рассказываем об их возможностях, пробуждая тем самым у юных техников активный интерес к применению механизмов в технических разработках).
      Вспомните свои первые экспонаты, которые больше были похожи на макеты, чем на модели. Затем вы строили полноценные модели, работающие в автоматическом режиме, а сейчас вам предстоит спроектировать нечто необычное. Попытайтесь своими разработками предвосхитить некоторые из тех перемен, которые ожидаются в ближайшие двадцать лет в нашей жизни.
      Что касается моделей космической техники будущего, то диапазон разработок их в школе велик. За два прошлых десятилетия юные техники разработали множество проектов космических аппаратов от цилиндров и терроидов до своеобразных решетчатых сфер и ажурных конструкций из тонких нитей. Образ космического корабля будущего постоянно находился в сознании юных техников. Идея создания такого корабля передавалась от одних юных техников другим.
      Постепенно расширялась и «зона действия» космических аппаратов: вначале окололунное, затем околосолнечное пространство, а далее и межзвездные расстояния и, наконец, межгалактические. А здесь, на этих «трассах» могут встретиться корабли других цивилизаций. Как они выглядят? Можно пофантазировать. Впрочем, здесь главным должна быть не только фантазия, но и логика.
      Принимайтесь за работу. Попутно с вашей основной работой разработайте синтезатор, имитирующий гул ракетных двигателей, звук удаляющегося космического тела. А может быть, кто-то из вас в тесном союзе с художниками сможет построить модель-диораму «Другая цивилизация».
      Самостоятельная работа старшеклассников начинается с анализа тех материалов, которые своими словами раскрывают замысел. Им рекомендовали просмотренные ранее научно-фантастические фильмы о космосе, прочитанные на эту тему книги, рисунки, фотографии и т. д.
      Далее самостоятельная работа учащихся включает следующие элементы:
      ознакомление с перечнем предлагаемых для проектирования работ;
      просмотр школьных экспозиций, диорам, технических средств обучения;
      анализ просмотренного;
      осмысливание предлагаемых для проектирования работ;
      ориентировочный выбор объекта работы. Постановка задачи;
      решение задачи (черновая работа над проектом);
      составление краткой легенды;
      обоснование выбора работы (с последующим коллективным обсуждением).
      Выбор юным техником собственного направления в творческой работе происходит не всегда сразу же, на первом занятии. Иногда он протекает месяц и более. Но зато впоследствии этот замысел, как правило, приносит хорошие результаты.
      Учащиеся среднего и старшего школьного возраста в своем техническом творчестве проходят через несколько этапов, создавая объекты космической техники от простых до сложных.
      Однако творческий технический прогресс учащихся важен не сам по себе. Не менее значима целенаправленная работа по воспитанию у них любви к труду и людям труда, развитию устойчивого интереса к технике, профориентации на профессии для творческого труда в сфере материального производства. Эта работа в первую очередь была связана с совершенствованием руководства техническим творчеством учащихся в школе и организацией их самоуправления.
      На основе созданного в школе художественно-технического объединения учащихся (о котором было сказано в начале статьи) осуществлены и структурные изменения в организации технического творчества, приведшие одновременно к объединению кружков и разделению труда руководителей. Так, мне как руководителю кружка по моделированию космической техники раньше приходилось учить юных техников и художественному проектированию, и конструированию, и автоматике, и электронике. Теперь же художественным проектированием руководит преподаватель по рисованию, автоматикой и электроникой занимаются инженеры базового предприятия.
      Разделение труда позволило использовать наиболее сильные стороны каждого руководителя и тем самым повысить качество и эффективность занятий. Специализация кружков привела к созданию соответствующих лабораторий, оснащенных современной техникой.
      Структурные изменения придали техническому творчеству учащихся системность. Поредевшие в свое время кружки вновь пополнились учащимися. Число юных техников возросло до ста тридцати, и этот уровень поддерживается в школе стабильно.
      Перед нами открылась возможность решать проблемы, стоящие выше обычных достижений школьных коллективов.
      Художественно-техническое объединение имеет общий план и единую творческую направленность в работе. Именно эта особенность привела юных техников к созданию музея (рис. 4).
      Наша программа предусматривает уже в IV классе выявление склонностей учащихся и создание условий для перерастания этих склонностей в устойчивый интерес, а затем переход его к хорошо организованной практической деятельности и, наконец, контроль за всеми фазами технического творческого роста юных техников вплоть до выпуска из школы.
      Но педагогическое руководство без опоры на ученический актив вызывало большие трудности, которые были сняты организацией ученического самоуправления.
      Разработка системы персональных поручений, расширение актива, выявление способных организаторов и выборы руководителей среди учащихся, а также распределение в дальнейшем реальных обязанностей среди юных техников переложили часть обязанностей учителя на плечи всего коллектива. Теперь сами школьники организуют дежурство, следят за состоянием инструмента и оборудования, распределением и экономией материалов, использованием вторичного сырья (отходов полистирола) и т. п. По заданию конструкторского бюро юные техники занимаются штамповкой малых и комплектующих деталей, разработкой и изготовлением простейших штампов и другими вопросами рационализации, осуществляют контроль за качеством, чистотой и внешним видом.
      Все это отражалось и на моральном климате школы в целом и отдельных учащихся. Выросла личная ответственность за порученное дело, за успехи всего коллектива.
      Самоуправление открыло неограниченные возможности постоянного совершенствования личности школьников, вызвало к жизни детскую инициативу, фантазию, выдумку, изобретательность, которые в свою очередь стали неиссякаемым источником новых находок. С другой стороны, подбор и воспитание руководителей самоуправления и даже просто активистов стало для нас предметом постоянной заботы. Со временем мы пришли к необходимости учить актив. Специальные занятия помогали школьникам в приобретении умений планировать работу, выбирать в ней главные направления, обеспечивать контроль и проверку исполнения, правильно распределять обязанности среди товарищей, осуществлять четкую координацию их действий.
      Рис. 5. Модель космического корабля.
      Рис. 6. Роботы. Выполнены шестиклассниками.
      С годами приобретались не только привычки, навыки, умения, знания, но и вырабатывались важные черты характера.
      Гордость юных техников школы — музей. Музей — это среда, в которой с реальностью переплетается научное предвидение: это фантазия, выдумка, изобретательность.
      В парадном зале музея у изображения Ю. А. Гагарина в торжественной обстановке совершаются пионерские ритуалы. Конечно же, это зал космических путешествий, которым положили начало 108 минут вдохновенного полета первого космонавта Земли.
      Среди экспонатов празднично выделяется модель космического корабля — ажурная конструкция из серебристых нитей алюминия, которую создал ученик IX класса С. Усошин (рис. 5).
      Большой интерес у учащихся среднего возраста вызывает конструирование и изготовление робототехники (рис. 6).
      Общая работа сблизила детей. И вот уже много лет в школе из поколения в поколение передается бесценный дар горячего уважения друг к другу и, конечно, увлеченность техническим творчеством, которая во многом способствовала становлению профессиональной и нравственной зрелости учащихся, подготовке их к творческой трудовой деятельности.
     
      ОПЫТ ОРГАНИЗАЦИИ И СОДЕРЖАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА УЧАЩИХСЯ В МЕЖШКОЛЬНОМ УПК
      Д. М. Зембицкий, директор межшкольного УПК Первомайского района Ростова-на-Дону
      Широкая сеть межшкольных УПК в Ростове-на-Дону и Ростовской области (где сейчас их насчитывается свыше 35) позволила включить около 30 тыс. старшеклассников в начальную профессиональную подготовку более чем по 60 профессиям — по радиоэлектронике, обработке металл^ резанием, электротехнике, техническому черчению, автоделу и др. Обширный перечень профессий, предлагаемый учащимся учебно-производственными комбинатами, позволяет широко организовать на базе УПК производственнотехнические кружки. Основные из них — это кружки металлообработки (токарные, фрезерные, слесарные), чертежников-конструкторов, электриков, радиомонтажников, строителей и др. Кроме этого, учебно-производственные комбинаты совместно со станциями юных техников создают технические кружки по радиотехнике, картингу, фотоделу, судо- и авиамодельные кружки и др.
      Межшкольные учебно-производственные комбинаты становятся в настоящее время центрами развития технического творчества учащихся в районах города. В них открываются филиалы СЮТ, клубы юных техников, в тесном содружестве с БРИЗами предприятий работают ученические ВОИР.
      Значительно активизировалась в последнее время работа по развитию технического творчества молодежи в межшкольных УПК города.
      Эта деятельность УПК позволяет осуществлять включение в техническое творчество учащихся разного возраста и обеспечивать преемственность в ее содержании: работа учащихся IV—VIII классов в технических кружках — творческая деятельность в процессе обучения в кабинетах УПК на занятиях по профилю трудовой подготовки — участие старшеклассников в ученических организациях ВОИР на УПК — рационализаторская деятельность учащихся в период производственной практики и производительного труда в летний период на предприятиях. В результате развития деятельности этого направления наш комбинат установил прочные связи со всеми учебно-воспитательными учреждениями, занимающимися техническим творчеством детей в районе. Наглядно это показано на схеме.
      Наиболее характерным примером такой взаимосвязи является совместная работа УПК и городской станции юных техников.
      Силами городской станции юных техников в межшкольном комбинате организованы 10 кружков технического творчества. Работа руководителей кружков оплачивается за счет СЮТ.
      Сотрудники СЮТ осуществляют постоянную методическую работу среди коллектива наших преподавателей и мастеров. Они помогают проводить занятия с различными возрастными группами школьников, особенно по таким видам, как начальное техническое моделирование и технические виды спорта.
      В свою очередь комбинат дает возможность станции вплотную приблизиться к производству. Сейчас все больше применяются промышленные методы работы над моделями, особенно в массовом начальном моделировании.
      Результат такой работы в УПК отразился на усилении рационализаторских предложений школьников. Вот один из примеров. Под руководством преподавателя электротехники В. К. Лысенко учащиеся Ю. Хлякин и А. Гончаров предложили прибор для проверки соединительных кабелей телевизионной приставки, позволяющий за один прием проверить сразу три параметра. Производительность труда контролера при этом возрастает вдвое. Прибор этот был принят заводской организацией ВОИР. Учащиеся затем изготовили десять экземпляров и обеспечили тем самым потребность всего цеха в таких приборах. Раньше принятые предприятием рацпредложения учащихся, как правило, внедряли производственники, теперь школьники сами это делают в тех цехах, где работают на практике.
      Однако развитие технического творчества начинается не с создания моделей и внесения рационализаторских предложений, а с развития технического мышления школьников.
      Именно поэтому в производственно-технических кружках, работающих на УПК, большое внимание уделяется теоретическим занятиям с последующей практической рационализаторской проработкой идеи.
      Покажем это на примере. В слесарном кружке столкнулись с необходимостью закалить деталь. Эту тему еще не изучали на уроках труда, и можно было просто показать, как это делается, сопровождая показ объяснением. Но в интересах развития технического мышления учащихся мы решили применить проблемный метод проведения кружкового занятия, что во многом способствовало пробуждению у учащихся интереса к теме.
      Еще один пример. Кружковцам — учащимся VI класса — предстоит изучение сортов и марок сталей.
      Занятие можно организовать так, чтобы учащиеся самостоятельно усвоили понятие об изменении свойств стали в зависимости от содержания в ней углерода. Для этого сначала вводят основные понятия: чугун, сталь, рассматривают механические свойства
      чугуна и стали1. Затем учащимся задают вопрос: «В стали углерода меньше, чем в чугуне, и чугун мягче стали (как вам это известно).
      Какой вывод из этого можно сделать?» Учащиеся дают следующие ответы: сталь и чугун — сплав железа с углеродом; в сплаве железа и углерода эти вещества могут содержаться в разных количественных отношениях; чем больше в сплаве углерода, тем он прочнее, но менее эластичен.
      Учитель отмечает правильность ответов. Рассказывает о разделении сталей на конструкционные и углеродистые, знакомит с обозначением марок стали, их маркировкой и задает следующий вопрос: «Как изменяются свойства сталей в зависимости от содержания в них углерода?»
      Школьникам раздают образцы из стали различных марок, но одинаковой формы и предлагают испытать их механические свойства. (В нашем опыте были использованы образцы Ст 3, Сталь 20, Сталь 45, Сталь У8.) Они исследуют механические свойства различными простыми способами (с помощью самодельного прибора, проб сверлом и напильником) и приходят к некоторым выводам.
      Учащиеся отвечают: «Чем больше в стали углерода, тем она тверже, труднее обрабатывается и менее эластична (надо приложить большую силу, чтобы согнуть ее, ломается при меньшем числе перегибов и т. д.).
      1 Можно использовать сведения из книг- Трудовое обучение в школьных мастерских Учебное пособие для 6—7 классов. Киев: 1972; Технический справочник учителя труда / Сост Ю А. Боровков, С. Ф. Легорнев, Б. А Черепешенец. М . Просвещение, 1980 и др.
      Затем учитель предлагает исследовать механические свойства чугуна (раздают образцы из чугуна).
      Учащиеся после исследования данных им образцов отмечают, что они почти не отличаются по прочности друг от друга, но гораздо мягче стали и более хрупкие.
      Далее перед учащимися ставят вопрос: «Какой общий вывод можно сделать? Как влияет содержание углерода на механические свойства его сплавов с железом?»
      Учащиеся отвечают: «При увеличении углерода в Сплаве до 2% его прочность сначала возрастает до определенного предела, а затем уменьшается. Эта качественная характеристика служит для разделения сплава на сталь (до 2% углерода) и чугун (не менее 2% углерода). Пластичность сплава имеет прямую зависимость от содержания углерода».
      Изучение материала работы завершили в следующей последовательности.
      Сначала выяснили с учащимися, какие детали машин и инструменты изготавливают из стали различных марок и чугуна и почему. На примере тисков, сверлильного станка, ручной дрели и т. д. показали, что массивные неответственные детали (корпус, станина, ползун и т.д.), не испытывающие ударных нагрузок, изготовляют из чугуна, а детали более легкой конструкции, претерпевающие значительные нагрузки или работающие на удар, делают из стали.
      Затем школьникам предложили рассмотреть работу стальных деталей и инструментов (зубчатые колеса, валы сверлильного станка и т.д.). Было отмечено, что эти объекты должны быть прочными и не ломаться, поэтому и изготавливают их из конструкционных сталей. Сверла, зубила, напильники, кернеры и т. д. сами режут сталь (конструкционные стали) и поэтому должны быть очень твердыми — их изготавливают из углеродистых инструментальных сталей.
      В заключение учащимся предлагают определить, к какой группе относятся стальные детали какого-либо механизма или машины — мотоцикла, велосипеда и токарного станка — и обосновать свой ответ.
      Эту работу, можно проводить в форме фронтальной беседы — обсуждения или выполнения индивидуальных и групповых заданий с письменным объяснением. Интересно и с большой эффективностью проходят занятия с применением игровых элементов. Но этот способ требует кропотливой работы учителя по подготовке.
      В заключение вводятся понятия о легированной стали. Вот примерная схема.
      Учитель. Все вы видели шарикоподшипник. Каково его назначение?
      Учащиеся. В шарикоподшипниках вращаются валы, оси.
      Учитель. Но вал может вращаться и просто в отверстии без применения - такой сложной конструкции, как шарикоподшипник. Зачем все-таки их применяют?
      Учащиеся. Шарикоподшипник уменьшает силу трения в узле.
      Учитель. Каким требованиям должен отвечать материал деталей шарикоподшипника?
      Учащиеся. Сталь, идущая на изготовление шарикоподшипников, должна иметь малый коэффициент трения и высокую износоустойчивость.
      Аналогично на примере парового котла учитель вводит понятие о жаропрочных стальных изделиях, на примере химического производства — кислотостойких нержавеющих стальных изделиях и т. д.
      В результате такого хода обсуждений у учащихся возникает вопрос: «Если всем этим свойствам не могут отвечать углеродистые, обыкновенные, конструкционные и инструментальные стали, то как же достигают соответствующих свойств указанных изделий?»
      Учитель предлагает ответить на этот вопрос самим учащимся. Коллективно обсудиц ответы, они в конце концов приходят к выводу: если добавление к железу углерода так сильно изменяет его свойства (в чем школьники самостоятельно убедились), то, очевидно, можно добавлять другие какие-то вещества, которые и придадут сплаву необходимые свойства.
      После этого учитель рассказывает о легирующих элементах, уточняет характер применения легированных сталей, останавливает внимание кружковцев на том или ином воздействии легирующих элементов в зависимости от их количества и сочетаний.
      Таким образом, при изучении темы «Основные сорта и марки сталей» учитель, создавая проблемные ситуации и предлагая ряд заданий, помог учащимся не только получить определенные знания, но и научиться анализировать предметы и явления, выделять и отделять их основные свойства, определять особенности назначения объекта изучения.
      Учащиеся «открыли» зависимость механических свойств сплава железа с углеродом (чугуна и стали) от содержания в них углерода и дали характеристику чугуна и стали; частично «разработали» методику определения различных механических свойств материалов (твердость, пластичность, обрабатываемость); научились выбирать материал для изготовления тех или иных деталей машин; получили понятия о легированных сталях и легирующих элементах.
      В конце изучения темы учитель ставит перед учащимися несколько вопросов:
      1. Сверло, напильник, ножовочное полотно изготавливают из инструментальной, углеродистой или легированной стали. Известно, что эти стали твердые: они сами режут металл. Но ведь нельзя изготовить их такими твердыми сразу. Как это сделать?
      2. Слесарное зубило обычно изготавливают из цельного куска стали У7, У8. При этом необходимо добиться, чтобы режущая часть (головка) зубила была твердой, а боек мягким. Как это сделать?
      Полученные ранее учащимися знания о свойствах сталей в зависимости от их химического состава недостаточны для ответа на эти вопросы. Перед ними возникает проблема, разрешить которую им предстоит в процессе изучения.
      Изучение этой темы начинают с разрешения противоречий: изделие из одного материала должно быть мягким и пластичным, легкообрабатываемым при изготовлении и твердым, упругим после, т. е. в работе. Механические свойства стали зависят от ее химического состава. Но химический состав стали устанавливается при выплавке. Из этих фактов следует, что существует какой-то вид обработки, с помощью которого можно изменить механические свойства сплава, не изменяя количественного соотношения его компонентов.
      После этого учитель вводит понятие термической обработки металлов и переходит к изучению с учащимися закалки, отжига и отпуска.
      Здесь возможен выбор по крайней мере двух вариантов методики введения этих понятий. Можно, например, исследовать влияние температуры нагревания и быстроты охлаждения на механические свойства стали и затем классифицировать виды термической обработки. Можно изучение вопроса построить в следующей последовательности: сформировав готовые сведения о процессах отжига, закалки и отпуска, предоставить учащимся возможность изменить механические свойства стали после этих видов обработки. Мы в обучении кружковцев выбираем второй.
      Учащиеся, проводя термическую обработку изделия (лезвие рубанка, чертилка, кернер), устанавливают изменения твердости и хрупкости металлов. Они самостоятельно убеждаются, для чего необходима термическая обработка металлов, и вместе с этим изучают этот процесс.
      В конце занятия проводим демонстрационный эксперимент.
      Берем несколько образцов различных марок стали (Ст 3, Сталь 20, Сталь 30, Сталь 45) и цветных металлов (медь, алюминий) и проводим их закалку. После этого выясняем: твердость стали изменяется неодинаково и зависит от содержания в ней углерода, изменений цветных металлов при этом практически не обнаружено.
      Проведение таких занятий углубляет и закрепляет знания и умения учащихся, способствует развитию интереса их к металлообработке, прививает вкус к размышлениям над, казалось бы, простыми фактами и явлениями, развивает способность к творческому познанию их.
      Рассмотрим пример изучения (точнее, схему последовательности изучения) на занятиях кружка некоторых основных понятий машиноведения.
      В начале беседы с учащимися уточняют понятие «деталь», а затем переходят к рассмотрению типовых и специальных деталей.
      Учитель, показывая несколько деталей — винт, зубчатое колесо, вал, подшипник, ползун тисков, корпус задней бабки токарного
      станка, головку цилиндра мопеда и др., спрашивает: в каких машинах встречаются эти детали?
      Учащиеся отвечают, что винты, колеса, валы, подшипники работают во многих машинах, а остальные, названные детали только в одном конкретном изделии — в тисках, токарном станке, двигателе внутреннего сгорания. Значит, их можно разделить на две группы: детали общие для многих машин и детали, применяемые в одной определенной машине или механизме.
      Учитель сообщает о названиях, принятых для этих групп деталей: первую группу деталей называют типовыми, остальные — специальными.
      Затем переходят к изучению деталей, обслуживающих вращательное движение.
      Вопрос учащимся: «Из каких деталей состоят механизмы, имеющие отношение к вращательному движению?»
      Ответ учащихся не совсем точен: они указывают детали, которые вращаются сами,— колеса, валы, оси.
      Учитель вносит уточнения, разъясняет назначение, особенности и преимущества конструкций валов, осей, подшипников, муфт, колес, шпилек, стопорных винтов, шпонок, шлицевых соединений и т. д.
      После этого дает несколько заданий, которые надо выполнить на теоретическом уровне.
      При этом, конечно, учащиеся могут провести наблюдения и эксперименты.
      Далее учитель подводит учащихся к изучению соединения деталей. С этой целью дает учащимся задания.
      Задание 1. Почему используют различные виды соединений колес и муфт с валами? Каковы между ними различия и преимущества? Почему в конкретной машине (механизме) выбраны именно эти соединения?
      Задание 2. Почему в технике применяют много видов подшипников: скольжения, качения — шариковые, роликовые, цилиндрические и конические? Выберите подшипники для конкретного механизма (механизм подбирается с различными нагрузками, скоростями вращения, точностью работы валов и осей и другими условиями эксплуатации).
      Задание 3. Что в технике принято понимать под термином «колесо»? Покажите широту этого понятия.
      Изучение элементов машиноведения позволяет применить целый ряд однотипных исследовательских заданий, которые позволяют исследовать, почему применяют различные по конструкции, принципу действия, технологическим и эксплуатационным качествам однотипные детали и механизмы, помочь выбрать оптимальный вариант применения типовой конструкции (или обосновать этот выбор) для использования в конкретной машине. Эту работу можно провести при изучении валов и подшипников, механизмов передач (различных и внутри одного типа), механизмов преобразования движения.
      Приведенные выше примеры овладения основами общетехнических знаний, изучения технологии и конструкторских элементов при проведении творческих бесед с учащимися в процессе разрешения проблемных ситуаций, а также органическое соединение теоретических знаний и работы над творческими объектами на занятиях в кружках во многом способствуют усилению живого интереса школьников к техническому творчеству.
      Большое значение в работе с учащимися по техническому творчеству имеет и материально-техническое обеспечение. Поэтому этой стороне организации работы мы уделили самое серьезное внимание.
      На методическом совете объединения руководителей кружков УПК мы решили привести в образцовый порядок материальную базу, документацию, наглядные пособия и раздаточный материал по техническому творчеству. Было выделено 3 отдельных кабинета. Два из них оборудовали верстаками, поставили необходимые станки и приспособления: сверлильный станок, гибочные приспособления, механические ножницы и др.; два рабочих места подготовили для пайки и радиомонтажных работ. В третьем кабинете мы сосредоточили станочный парк по металлу и дереву: точило, токарные, фрезерные станки, универсальный комбинированный станок по дереву; оборудовали покрасочное место, применив для этого в качестве компрессора вакуумный насос, предназначенный ддя физических кабинетов школ, и аэрограф.
      В первых двух кабинетах учащиеся занимаются постоянно. В третьем, механическом — по мере надобности. Таким образом, учащиеся IV—VIII классов получили возможность заниматься в кружках и в утреннюю смену, т. е. тогда, когда заняты основные кабинеты, цехи и лаборатории. Но это не означает, что они не могут воспользоваться другими кабинетами УПК. Им выделили день специально для кружковой работы: в субботу они могут работать в кабинетах электротехники, радиоэлектроники, в механическом цехе или на специальном участке гаража.
      Включение учащихся в творческий процесс на занятиях в кружках осуществляется в зависимости от их трудовой подготовки, интересов, а также от подготовленности руководителя кружка. Так, на занятиях технического кружка, которым руководит В. А. Козленко, учащиеся изготавливают модель автомобиля «Жигули». Руководитель сразу же, на первом занятии предлагает кружковцам свою программу действий и показывает небольшую, словно игрушка, аккуратно сделанную модель. Учащиеся IV—V классов с интересом рассматривают ее и, конечно, не верят в возможность такого:
      «Неужели мы сразу сделаем такую же?» Тем не менее руководитель умело организует работу кружка, причем так, что уже на первом году каждый щкольник конструирует и изготавливает модель автомобиля очень хорошего качества. Именно качество, чистота и точность первой работы — тот путь, через который учитель прививает своим питомцам вкус к творчеству. Занятия строятся фронтально. Учащиеся используют один чертеж, одни инструменты, одни заготовки. Они строят одинаковые модели. Однако высокие требования к знаниям и умениям учащихся, к их работе, возможность руководителя оказать помощь каждому кружковцу в итоге дают отличные результаты. Они проявляются на заключительном этапе работы. При окраске, которую выбирает каждый школьник отдельно, при «изобретении» своих индивидуальных деталей отделки (бамперы, фары, облицовка радиатора, колпаки колес и др.). В среднем 11 школьников из 15 стабильно доводят свои модели до выставочного уровня. Причем все модели обычно выставляют на районных выставках, а 5—6 лучших отбирают на городскую выставку технического творчества (рис. 7, 8).
      В течение первого года занятий в кружке школьник работает с чертежом, размечает и обрабатывает детали, осуществляет сборку и отделку модели. Очень важно, что учащиеся за это время овладевают такими приемами работы, как обработка полистирола, дерева, сверление, заточка резаков и др., т. е. практически осваивают азы конструирования и изготовления изделия (модели).
      Интересен опыт работы с учащимися первого года обучения в кружке руководителя Н. И. Абраменко. Он организует работу учащихся звеньями над различными моделями автомобилей старых конструкций. Каждая из них выполнена тремя-четырьмя школьниками: один делал шасси, другой — крылья и подножки, третий — капот и корпус. Сборку осуществляли коллективно. При изготовлении использовали готовые чертежи. По ним кружковцы изготавливали детали: выбирали материал, определяли технологию обработки и сборки.
      Как показало сравнение работы кружков, руководимых тов. Козленко В. А. и Абраменко Н. И., в обоих случаях есть как сильные, так и слабые стороны. Однако ясно одно, что изготовление школьником (самостоятельно или в звене) хорошей первой своей модели — необходимое условие приобщения учащихся к творчеству, без которого невозможно говорить о положительном результате первого года кружковой работы. Есть, правда, другой распространенный способ привлечения учащихся к техническому творчеству — изготовление на первом году моделей — схем из бумаги, реек, кубиков и т. д. Но, по нашему мнению, работа эта дает результаты только в кружках пионерских лагерей, группах продленного дня и других «недолгосрочных» творческих объединениях.
      Старшеклассники в нашем УПК занимаются техническим творчеством двух направлений: моделирование существующих машин и конструирование машин «будущего».
      На рисунке 9 показаны два характерных представителя этих направлений технического творчества учащихся — модель комбайна СК-3, выпускавшегося Ростсельмашем несколько лет, и модель деревопосадочной машины. Приведем краткое сравнение деятельности учащихся при разработке конструкции указанных объектов.
      Модель комбайна СК-3
      1. Цель
      Создать модель-копию для музея Ростсельмаша.
      2 Подготовительный этап Собрать чертежи, рисунки, схемы, описания комбайна СК-3.
      3. Разработка конструкции На основании реальной машины создать конструкцию модели:
      а) выбрать масштаб модели;
      б) разработать конструкцию модели машины.
      М о д е л ь
      дерево посадочной машины
      1. Цель
      Разработать принцип действия и технологическую схему машины для механизации посадки деревьев и кустарников.
      2. Подготовительный этап Разработать схему работы машины.
      3. Разработка конструкции Разработать конструкцию модели на основе проработанных задач создания реальной машины:
      а) выбрать размеры машины и определить масштаб модели;
      б) разработать конструкцию машины;
      в) разработать конструкцию модели машины.
      В дальнейшем деятельность учащихся по созданию моделей машины почти не отличается. При работе над обеими моделями школьники проявляют элементы изобретательности и конструкторские способности. Так, при создании модели-копии они разрабатывают конструкцию, выбирают материалы, способы соединения деталей, технологию обработки, сборки и др. Все эти компоненты присутствуют и в деятельности школьников, работающих над моделью машины будущего. Но здесь дополнительно учащиеся решают
      более углубленно и изобретательские задачи. Проявление некоторых из них можно видеть в техническом описании 1 деревопосадочной машины, взятого из паспорта экспоната на выставке технического творчества Ростова-на-Дону, 15—31 мая 1983 г.
      Назначение машины: посадка деревьев и кустарников на равнине и пересеченной местности.
      Основные технические данные:
      Машина на гусеничном ходу.
      Рытье траншей для саженцев осуществляется ротором. Ротор выполнен из твердого сплава.
      Траншея освобождается от земли специальной двусторонней лопатой, опускаемой вместе с консолью ротора.
      Деревья-саженцы перед посадкой размещены в гнездах магазина.
      Для транспортировки саженцев из магазина в траншею предусмотрен ленточный транспортер с направляющими.
      Присыпка корней саженцев землей производится двусторонней лопатой.
      Для первичного полива посаженных деревьев машина снабжена бакоЛ из нержавеющей стали.
      Характерной особенностью организации технического творчества учащихся на УПК является органическое слияние классных и внеклассных занятий по технике. На уроках в комбинатах школьники получают трудовую подготовку и ориентацию на определенную профессию и, как правило, совершенствуют ее в кружках и отделениях ВОИР. Так, на уроках мы ставим цель ^научить учащихся основным доступным методам познания и творческой деятельности: наблюдению, сравнению и анализу явлений и процессов, выделению противоречий, формулировке творческих задач (проблем), умению разрешить проблемные ситуации. Эти цели достигаются в процессе выполнения 20—25 лабораторно-практических и практических работ, заданий по настройке, наладке техники, улучшению технологии и организации производства.
      После знакомства на уроках с методами творческой деятельности учащиеся сначала работают над рационализацией оборудования для школьных кабинетов, затем для участков УПК и, только накопив опыт, переходят к работе по' темам ' предприятий. Последняя таит для организации подлинного творчества огромные резервы, так как здесь появляется возможность организовать на УПК совместную, общую для многих кабинетов поисковую деятельность.
      Сейчас по перечню тем для внесения рационализаторских предложений Ростсельмаша работают ученические и педагогические коллективы шести кабинетов нашего УПК. Учащиеся кабинета электротехники выбрали вопросы, предлагаемые для рационализации на восьми предприятиях района. Продолжается поиск кабинета прикладного искусства в области дизайна и др.
      В художественно-техническом объединении старшеклассников ведется работа над единой значимой темой: «История и перспективы развития сельскохозяйственных уборочных машин». В прошлые годы школьники создали серию моделей комбайнов «Нива», выпускаемых Ростсельмашем. Были изготовлены модели всех модификаций, а модель нового комбайна «Дон-1500» была сделана одновременно с первыми опытными образцами, созданными в ГСКБ по уборочным машинам. В этой работе участвовали все члены объединения. Юные конструкторы подготавливали чертежи, металлообработчики делали ходовую часть и привод, дизайнеры занимались корпусами, электрики соорудили дистанционное управление, а секция радиоэлектроники — радиоуправление. Сейчас по разработанным чертежам мы изготовили модели всех машин, выпущенных Ростсельмашем за 50 лет. На очереди двадцать уборочных машин, созданных в Ростовском государственном СКБ, в том числе и знаменитый томатоуборочный комбайн. Развернулась работа над созданием сельхозтехники завтрашнего дня.
      Исходя из опыта работы нашего коллектива, мы считаем целесообразным следующие пути оптимизации технического творчества учащихся на УПК:
      1) уменьшение доли нетворческого труда: предварительная разработка преподавателем проблемы с целью сокращения малоэффективной исполнительской деятельности школьников, подготовка проблемных вопросов (с вариантами путей их творческого решения) ;
      2) снижение трудоемкости механической обработки: использование типовых деталей узлов и заготовок с малыми припусками; применение легко обрабатывающихся материалов; широкое использование станков и приспособлений; унификация узлов моделей (мигалки, бегущие огни, сирены, командные устройства);
      3) систематизация работы по техническому творчеству: выбор значимой, серьезной общей темы и общественно значимых объектов технического творчества, широкая пропаганда творчества, материальное поощрение учащихся через ВОИР и средства базовых предприятий.
      Все эти меры позволяют привлечь больше учащихся в кружки, оживить работу по техническому творчеству молодежи.
      Сейчас четко определились основные направления работы с учащимися по техническому творчеству: развитие творческого технического мышления в процессе уяснения противоречий и решения задач проблемного характера на теоретических и практических занятиях; приобретение опыта практической деятельности в процессе совершенствования учебного оборудования для школ, УПК; широкое включение учащихся в рационализаторскую и изобретательскую деятельность по совершенствованию техники, технологии и организации производства сначала на производственных участках УПК, а затем и в цехах базовых предприятий.
      Достижения по техническому творчеству учащихся в межшкольных УПК очевидны, но это только начало работы. Необходимо ее постоянное совершенствование, чтобы в период трудовой подготовки в УПК была разработана определенная система технического творчества учащихся, в которой каждый из них проверил бы свои способности в поиске и применении творческих методов труда.
     
      КОНСТРУИРОВАНИЕ МАЛОГАБАРИТНОЙ ТЕХНИКИ НА ЗАНЯТИЯХ ТЕХНИЧЕСКОГО КРУЖКА СЕЛЬСКОЙ ШКОЛЫ
      В. Г. Болдырев, Ю. И. Раздымалин, руководители технических кружков Костен-ской сельской школы Воронежской области
      Кружки по конструированию и использованию малогабаритной техники в нашей школе работают с 1979 г. Созданы они по инициативе кафедры общетехнических дисциплин Липецкого государственного педагогического института. Вначале в школе были организованы испытания малогабаритной техники, изготовленной студентами этого института. К испытаниям были привлечены учащиеся средних классов. Но постепенно они начали заниматься не только испытанием и эксплуатацией, но и непосредственным конструированием и изготовлением самой техники. Так и возникли кружки. В них пришли учащиеся разных классов — от IV до IX. Занимались три раза в неделю по 2—2,5 ч. Занятия проходили в школьной мастерской. В распоряжении у учащихся было все необходимое для работы: слесарный и электромонтажный инструмент, станочное оборудование, материалы для конструирования (листовая сталь различной толщины, трубы разных диаметров, разнообразного вида прокат). В мастерской для выполнения чертежей были установлены кульманы, в шкафу собрана техническая и справочная литература.
      В материально-техническом обеспечении кружков большую помощь оказали базовые организации — колхоз и отделение «Сельхозтехника». Они снабдили нас типовыми деталями машин — валами, осями, подшипниками, крепежными деталями, шарнирами, деталями передач, рабочими органами сельскохозяйственных орудий и мн. др.
      Учащихся, пришедших в наши кружки, привлекала работа в различных областях техники. Одних интересовала механика, других — радиоэлектроника или электротехника, а третьи не увлекались пока еще ничем. Однако большинство ребят изъявляло желание создавать малогабаритную сельскохозяйственную технику.
      Выбор объектов для работы учащихся мы не навязывали. Они их выбирали сами. Поэтому часть кружковцев начала заниматься конструированием телемеханических моделей, бытовых электронных устройств, другая часть — изготовлением картингов и др. Но основная масса школьников приступила к разработке и созданию малогабаритной сельскохозяйственной техники, совершенствованию той техники, которая применялась на учебноопытном школьном участке.
      Объектами для работы школьников в кружке стали ручные грабли, мотыги, рыхлители (рис.10), простейшие сеялки, мотоблоки различного назначения (рис. 11), универсальные малогабаритные тракторы. Так определилась направленность деятельности наших кружков.
      Объекты конструкторской деятельности учащихся в кружке соответствуют их возрастным возможностям, знаниям, опыту и интересу их. Так, школьники IV—V классов занимаются в основном моделированием сельскохозяйственных машин, конструированием и изготовлением простейших сельскохозяйственных орудий по готовым чертежам и описаниям.
      В VI—VII классах учащиеся завершают отделку своих изделий, проверяют их в действии, занимаются также модернизацией существующей действующей сельскохозяйственной техники повышенной сложности — мотоблоки, малогабаритные тракторы.
      Рис. 10. Роторный рыхлитель.
      Школьникам VIII—IX классов в соответствии с планом предлагается сконструировать машину от начала и до конца.
      Таким образом, учащиеся получают конструктивно-технические задачи все нарастающей сложности. В процессе занятий мы стремимся как можно полнее использовать имеющиеся у школьников знания по математике, природоведению, физике, химии. Сама же конструкторская деятельность требует от занимающихся постоянного пополнения знаний не только по фундаментальным, но и по смежным, прикладным наукам, стимулирует таким образом стремление к постоянному обновлению учебного материала, к более глубокому его восприятию.
      Организация учащихся для работы в кружке происходит на первых занятиях. Здесь ученики выясняют, что нужно для пришкольного учебно-опытного участка, какие орудия труда необходимы в первую очередь. Затем обсуждают эти вопросы и выбирают объекты своей будущей деятельности. Совместно составляют план работы на год и отдельно на каждую четверть.
      Ниже приведено примерное планирование работы по изготовлению школьниками малогабаритной техники и развитию технического творчества.
      Класс Содержание работы Количество учащихся, занятых этой работой в кружке Сроки выполнения
      IV—V Конструирование и изготовление ручной однорядной сеялки с трубчатым семенным резервуаром 1. Постановка цели и задач. Ознакомление с теорией вопроса. Общие и частные принципы конструирования машин и орудий 5 Сентябрь
      2. Подготовка необходимой документации, ее изучение. Организация работы и распределение обязанностей 5 Сентябрь
      3. Подготовка инструментов, оборудования, заготовка материалов для работы 5 Сентябрь
      4. Изготовление деталей, узлов, отдельных частей сеялки: 4.1. Конструирование и изготовление колес: а) изготовление ступиц и спиц 2 1 Октябрь
      б) изготовление ободов и грунтоза-цепов 1 Ноябрь
      в) сборка колес 2 Декабрь
      4.2. Конструирование и изготовление высевающего аппарата: а) изготовление ручки с сем-енным резервуаром 3 1 Октябрь
      б) изготовление сошника и высевающего валика 1 Ноябрь —
      декабрь
      Класс Содержание работы Количество учащихся, занятых этой работой в кружке Сроки выполнения
      в) изготовление кронштейнов, дере-
      вянных подушек, заделывающего шлейфа 3 Январь
      г) сборка высевающего аппарата 3 Январь
      5. Сборка изделия 5 Февраль
      6. Отделочные работы 5 Март
      7. Наладка, испытание и доводка 5 Май
      VI—VII Модернизация (совершенствование) мотоблока 1. Постановка цели и задач. Органи-
      зация работы 5 Сентябрь
      2. Анализ существующей конструкции,
      оценка ее преимуществ и недостатков.
      Формулировка гипотезы совершенствования 5 Сентябрь
      3. Подготовка документации 2
      3.1. Совершенствование тягового ор-
      гана:
      а) выполнение тягового расчета 1 Октябрь
      б) разработка средств, повышающих
      тяговые свойства мотоблока 1 Ноябрь
      в) выполнение эскиза изделия, под-
      готовка чертежей 1 Ноябрь
      г) кинематический расчет передачи 1 Октябрь
      д) обсуждение и утверждение подго-
      товленной документации 1 Октябрь
      3.2. Конструирование пахотного ор-
      гана:
      а) конструирование и выполнение
      эскиза рабочего органа 1 Октябрь
      б) подготовка чертежей 1 Октябрь
      в) конструирование и выполнение
      эскиза креплений Ноябрь
      г) подготовка чертежей 1 Декабрь
      3.3. Конструирование рабочего орга- Октябрь —
      на для междурядной культивации 1 ноябрь
      3.4. Конструирование рабочего орга-
      на для сплошной культивации 1 Декабрь
      4. Изготовление деталей и узлов
      4.1. Изготовление балластных грузов
      и креплений 1 Январь
      4.2. Изготовление грунтозацепов и Февраль —
      креплений 1 март
      4.3. Сборка механизма передачи Январь —
      4.4. Сборка тягового органа 2 март
      4.5. Изготовление рабочих органов 3 Март
      4.6. Изготовление креплений 3 Март
      5. Сборка мотоблока 5 Март
      6. Отделочные работы 5 Апрель
      7. Испытания и доводка изделия 5 Апрель
      VIII—IX Конструирование универсального колесного малогабаритного трактора май
      K.ldCC Содержание работы Количес гво учащихся, ja НЯТЫХ iTOII работой в кружке Сроки выполнения
      1. Постановка цели и задач. Организация работы 8 Сентябрь
      2. Определение назначения трактора и требований к конструкции. Выбор типа двигателя 8 Сентябрь
      3. Подготовка технической документаций. Конструирование силовой части. Общая компоновка изделия 8 Октябрь
      3.1. а) Определение предельных нагрузок при работе трактора, уточнение его количественных характеристик 3 Октябрь
      б) Тяговый расчет трактора. Уточнение характеристик двигателя 5 Ноябрь
      в) Кинематический расчет трансмиссии 5 Ноябрь
      г) Конструирование трансмиссии 5 Ноябрь
      д) Конструирование рамы 2 Декабрь
      ' е) Компоновка силовой части 4 Декабрь
      ж) Выполнение эскиза и подготовка рабочих чертежей 5 Январь
      3.2. Конструирование механизмов управления а) конструирование и расчет рулевого управления 2 Октябрь — ноябрь
      б) выполнение . эскиза и подготовка чертежей 2 Ноябрь
      в) конструирование других органов управления трактором 2 Декабрь
      г) технический контроль изделий, анализ документации 8 Январь
      3.3. Конструирование гидронавесной системы а) расчет и конструирование гидропривода 2 Октябрь — ноябрь
      б) конструирование механизма навески 3 Декабрь январь
      в) выполнение эскиза и подготовка чертежей 3 Январь
      4. Изготовление узлов трактора 4.1. Изготовление рамы 8 2 Февраль
      4.2. Размещение и крепление двигателя к раме и агрегатов трансмиссии 3 Март
      4.3. Изготовление деталей рулевого управления 2 Март
      4.4. Сборка рулевого управления 2 Март
      4.5. Изготовление механизма навески 2 Февраль
      4.6. Размещение механизмов гидропривода на раме 2 Март
      4.7. Изготовление других органов уп- Март —
      равления 3 апрель
      5. Отделка всего изделия 8 Апрель
      1 6. Испытания трактора и доводка 8 Май — июнь
      Этот план — один из многих вариантов плана творческой деятельности сельских школьников. При его составлении учитываются не только пожелания кружковцев и требования школы, но и состояние материальной базы, оборудования, а также наличие квалифицированного руководства на данный момент.
      Занятия по конструированию с учащимися мы строим, учитывая их интерес, теоретическую подготовку, способности и жизненный опыт. Школьникам IV—V классов, например, предлагается воссоздание объекта по его образцу, схемам или чертежам. Однако не следует думать, что эта работа нетворческая. В процессе данного вида деятельности перед учащимися возникает достаточно много проблемных ситуаций, настраивающих школьников на активный творческий поиск, на развитие самостоятельности.
      Учащимся IV—V классов мы предлагаем, например, изготовить простейшую ручную сеялку, описанную в книге И. Г. Китаева1. Конструкция этой сеялки включает трубчатую ручку, служащую одновременно и семенным резервуаром, сошник, высевающий валик, два кронштейна, два колеса и заделывающий шлейф. Но в книге даны лишь рисунки деталей и не указаны конкретные размеры. Поэтому одним из творческих элементов задания для учащихся служиъ определение рациональных размеров этих деталей.
      Первые занятия с кружковцами мы начинаем с постановки целей и задач предстоящей работы, знакомим с разнообразием техники, машин, используемых человеком, объясняем, зачем необходимо стремиться к конструированию и изготовлению новых оригинальных моделей, показываем изделия, выполненные их предшественниками.
      На практических занятиях школьники вносят свои предложения, изображают изделие на рисунке. Когда идея воплощается в конструктивный образ (объект) и определяются условия ее реализации, учащимся предлагается работа над чертежами. Далее работа идет в соответствии с разработанным планом (с. 44).
      Например, одной группе учащихся из пяти человек предлагается частично переделать и модернизировать мотоблок и приспособить его к выполнению нескольких операций. Цель этих занятий — развитие творческих способностей учащихся, формирование у них умений анализировать конструкции различных машин, логически обосновывать свои конструктивные решения, применять при этом математический аппарат, выражая все необходимое в чертежах и эскизах.
      Мотоблок состоит из тягового и рабочего органов, цепной передачи, которая передает крутящий момент от двигателя к движителям (колесам) и рабочему органу ротационного типа. Рабочий орган ротационного типа представляет собой узел из нескольких фрез, установленных на общем валу. Частота вращения
      1 См.: Китаев И. Г. Конструирование простейших сельскохозяйственных машин и орудий для опытнической работы в школах. Калуга: Приокское книжное издательство, 1971, с. 17.
      вала пропорциональна скорости движения агрегата (так как привод рабочего органа и колес общий).
      Вначале в процессе испытаний на учебно-опытном участке выявляют недостатки данной конструкции и вносят, предложения по ее совершенствованию. Как показали испытания, в которых активное участие приняли кружковцы, основной недостаток мотоблока данной конструкции — чрезмерная вибрация, источником которой служит сам рабочий орган: вибрация возникает во
      вращающемся рыхлителе и передается всей машине. От этого постоянно ослабляются болтовые соединения мотоблока, и их приходится часто подтягивать. Кроме того, вибрация создает неприятные ощущения при управлении и приводит к быстрому утомлению работающего. Анализ, проведенный учащимися после испытаний, помог найти выход из положения. Было решено заменить здесь рабочий орган мотоблока на орган традиционного типа. Самому же мотоблоку придать некоторую универсальность, расширив диапазон его использования. С этой целью предложили разработать несколько сменных органов (для сплошной и междурядной культивации, для неглубокой пахоты), которые можно было бы присоединить к одному и тому же тяговому органу.
      Прежде чем приступить непосредственно к работе, учащиеся изучили вопрос о видах рабочих органов, применяемых на современных сельскохозяйственных машинах, используя учебную литературу для сельских механизаторов.
      Затем на занятиях кружка рассмотрели данную задачу теоретически. В результате определили упрощенный алгоритм расчета мотоблока.
      Далее распределили обязанности внутри группы по выполнению необходимой работы. Двоим учащимся VII класса поручили провести тяговый расчет мотоблока, кинематический расчет механизма передачи и модернизацию тягового органа. Троим шестиклассникам — решить задачу по разработке рабочих органов — для пахоты, сплошной культивации или для междурядной обработки.
      На заседании группы ребята .избрали руководителя — «главного конструктора» — самого авторитетного и подготовленного из числа учащихся, занимающихся этой проблемой. На следующем занятии школьники приступили непосредственно к расчетам и конструированию.
      Приведем пример тягового расчета1 для мотоблока.
      Задача тягового расчета — определить основные конструктивные параметры мотоблока, обеспечивающие его тяговые свойства в реальных условиях эксплуатации, заданные техническими условиями. Такими параметрами служат масса мотоблока, скорость движения и мощность двигателя.
      1 Приведенные далее в статье расчеты основаны на данных, указанных в книгах: Конструирование и расчет сельскохозяйственных машин / Под ред. проф. Б. П. Кашуба. М.: Машиностроение, 1966, с. 377; Карпенко А. Н. иХаланский В. М. Сельскохозяйственные машины. М.: Колос, 1983, с. 493; Эксплуатационная технологичность конструкций тракторов / Под ред. Н. Ф. Чухчина и В. М. Смарикова. М.: Машиностроение,- 1982, с. 250.
      Тяговый расчет выполняют, исходя из нормальной работы мотоблока в агрегате с плугом Мотоблок будет перемещаться в том случае, если сила тяги его будет больше или равна силе сопротивления плуга.
      Вначале определяют тяговое сопротивление плуга по формуле:
      (...)
      Далее возник вопрос: как улучшить тяговые свойства мотоблока другими способами? Было решено разработать и изготовить легкосъемные грунтозацепы, необходимые для выполнения тяжелых видов работ (пахота). И наконец, были усовершенствованы (модернизированы) органы управления мотоблоком — он стал более удобным в эксплуатации.
      Детали для рабочих органов учащиеся взяли от стандартных сельскохозяйственных орудий. Так, для плуга использовали предплужник от плуга ПЛН-5Г35, конструкцию которого дополнили половой доской, чтобы обеспечить стабильность хода агрегата. Крепить корпус плуга решили в двух точках. Предусмотрели также возможность регулировки корпуса по высоте.
      В качестве рабочих органов для культивации взяли универсальные стрельчатые лапы от культиватора КПС-4. Для обработки междурядий решили использовать одну лапу со стойкой, а для сплошной — три лапы со стойками, расставленные в шахматном порядке и укрепленные на треугольной раме.
      После сборки мотоблока кружковцы приступили к отделочным работам и окраске. Двигатель окрасили алюминиевой краской, рамы и крепежные детали — в оранжевый, а колеса и рабочие органы — в черный цвет. Мотоблок приобрел нарядный вид.
      Последним этапом явилось испытание машины, которое проводилось на учебно-опытном пришкольном участке. Испытания показали, что модернизированное изделие производительней и удобней в эксплуатации.
      Так в творчестве учащихся наметилась определенная последовательность действий и преемственность исполнения. В IV—V классах они освоили первоначальные навыки конструирования, ознакомились с технической документацией, научились читать чертежи, работать с конструкционными материалами. В VI—VII классах доля творчества увеличилась: учащиеся решали чисто конструкторские (в том числе и расчетные) задачи на основе имеющегося образца.
      Ученики VIII — IX классов обладают достаточно высоким уровнем теоретических знаний. На уроках физики они обстоятельно знакомятся с механикой, а на занятиях трудового обучения и в кружках получают достаточный опыт конструирования и работы с инструментами и материалами. Учитывая эти факторы, им предлагается уже решение более сложных конструкторских задач, например рассчитать и подготовить документацию, а также изготовить малогабаритный трактор для использования его на пришкольном учебно-опытном участке.
      После постановки задачи и определения объекта — малогабаритный трактор (рис. 12, 13) уточняют основные агротехнические, эргономические, общетехнические и другие требования. Затем подсчитывают максимальные нагрузки, которые будут возникать в процессе работы. Затем выполняют тяговый расчет и кинематический расчет трансмиссии. И только после этого приступают к конструированию.
      Рис. 12 Определение оптимального расположения органов управления.
      Рис. 13. Испытания навесного культиватора на трактор «Риони».
      Работу по конструированию поручают трем восьмиклассникам. Далее учащиеся подбирают механизм передачи, затем приступают к компоновке силового агрегата и разработке рамы. Производят Так называемую эскизную проработку силовой части — выполняют эскизы изготовляемого объекта, в ходе чего анализируют все возможные варианты и выбирают оптимальный. После этого учащиеся составляют и вычерчивают кинематическую схему силового агрегата и рамы.
      Параллельно с этой работой другая группа (2—3 ученика) занимается конструированием рулевого управления и гидравлической навесной системы. Конструирование рулевого управления они начинают с рулевого привода, в качестве которого применяют рулевую трапецию. Последняя должна обеспечить качение направляющих колес без проскальзывания при движении по кривой. Для этого колеса должны поворачиваться на разные углы: внутреннее (по отношению к центру поворота трактора) — на больший, а внешнее — на меньший.
      Предельные углы поворота колес юные конструкторы определяют графически, исходя из радиуса кривизны траектории, которую описывает середина задней оси трактора.
      Поворот направляющих колес на соответствующие углы обеспечивается правильным подбором размеров элементов рулевой трапеции. Основной фактор, определяющий кинематику рулевой трапеции — угол наклона поворотных рычагов и длина рычагов при нейтральном положении колес. Все параметры также определяют графически.
      Звенья, передающие движения от рулевого механизма к приводу, предназначены обеспечить одинаковое изменение передаточного числа при повороте вправо и влево. Далее учащиеся приступают к расчету рулевого механизма, т. е. к определению его передаточного числа, необходимого для обеспечения заданной силы на рулевом колесе.