А. В. ГЕРАСИМЧУК, В. Н. НИКОЛАЕНКО
РОЛЬ ХУДОЖЕСТВЕННОГО КОНСТРУИРОВАНИЯ
В КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ
«Техническое конструирование и моделирование» является для студентов – будущих преподавателей физики – предметом, непосредственно связанным с творчеством, и тем более с творчеством техническим, которое в силу непосредственной связи теории с практикой способно поднять качество обучения физике и инициировать творческие задатки студентов и учащихся, необходимые им в предстоящей деятельности.
Действительно, техника всегда была областью практического приложения физических знаний, являющихся её наиболее широкой теоретической основой. Развитие физики приводило к появлению отраслей техники, обеспечивающих современный прогресс (электротехника, радиотехника, теплотехника, автоматика и кибернетика, атомная и ядерная энергетика и пр.), а также к внедрению в практику новейших технологий (например, нанотехнологий), без которых этот прогресс был бы невозможен.
Стимулируемое физикой развитие технических наук и технологий способствовало и способствует, в первую очередь, созданию совершенно новых методов физического исследования, обуславливающих прогресс физики и смежных наук (радиоастрономия, физика моря, генная инженерия и пр.). Таким образом, физические и технические науки взаимосвязаны и обеспечивают прогресс друг друга и общества в целом, и на это взаимное влияние физики и техники преподаватели физики должны постоянно обращать внимание на уроках, так как это способствует повышению заинтересованности учащихся к предмету. Кроме того, демонстрируя с помощью технических средств обучения достижения промышленности, преподаватель может более наглядно объяснить само физическое явление, рассматривая его действие в реальном конкретном устройстве. Это, в силу наглядности, помогает усвоению материала и поднимает тем самым общий уровень знаний по физике.
Но в еще большей степени способствует повышению уровня и качества знания его использование при разработке и изготовлении новых лекционных демонстраций и интересных технических устройств или моделей.
Используемый при такой практической деятельности дидактический принцип связи теории с практикой не только оптимизирует процесс обучения, но и способствует творческому развитию и ориентации учащихся в профессии физика.
Этот вывод следует из того, что итогом практической деятельности всегда является «создание» чего-либо, даже если это создание выражается в изготовлении какой-либо простой и хорошо известной детали. Создавать (по В. Далю) – значит «делать, …, производить или творить, вызывать из небытия в бытие».
От «создания» (по В. Далю) проистекает «созидательный ум, творческий». То есть навыки практической деятельности по созданию любого изделия уже содержат в себе элементы навыков творческой деятельности и, следовательно, ведут к формированию творческого ума.
Как известно, творчество – это деятельность, порождающая нечто новое. Практическая деятельность, как творческая, может проявляться в любой сфере: научной, художественной, научно-технической и т. д. Творчество научно-техническое связано с практической деятельностью, направленной на производство какой-либо новой технической конструкции. При этом элементы новизны, а значит и творчества, также несут в себе любые изделия, выполненные впервые и с интересом, даже если они индивидуально новы. Творческое отношение к «деланию»» пробуждается в таком случае интересом и к процессу изготовления, и к впервые сделанной вещи.
Таким образом, чтобы курс «Технического конструирования и моделирования» действительно способствовал укреплению физических знаний, и формированию у студентов и учащихся умений и навыков творческого подхода к своей будущей преподавательской деятельности, изучаемую дисциплину необходимо организовывать так, чтобы на любых этапах обучения студентам и учащимся приходилось сталкиваться с элементами самостоятельности, творчества и новизны.
Конструирование связано с логическим мыслительным процессом, не исключающим, однако, элементов интуиции, «озарения». Оно направлено от абстрактно сформированного технического задания (ТЗ) через элементы технических решений (ТР) к желаемому результату технической конструкции (ТК).
Т. е. конструирование направлено от сущности задачи, выраженной в ТЗ, к явлению, которое желают получить (вызвать). Как мы уже отмечали, процесс конструирования является творческим процессом, включающим в себя и точные расчеты, и элементы интуиции и озарения. Последние, являясь проявлением творчества, могут быть связаны как с техническим решением задачи, так и с художественным восприятием этого изделия и, соответственно, с тем местом, которое будет занимать техническое изделие в жизни. Короче говоря, в зависимости от художественного восприятия технического изделия, мы можем использовать его или в качестве лекционной демонстрации, или, например, как игрушку, либо иным образом.
Таким образом, в технологическую схему конструирования изделия студентами мы можем ввести этап художественного конструирования, после которого одна и та же конструкция может получить несколько разных назначений (ТК1 – лекционная демонстрация, ТК2 – игрушка).
Художественное конструирование основано, фактически, на явлении синестезии [1] и включает в себя творческую проектную деятельность, направленную на создание дизайна изделия, соответствующего его предназначению. Это достигается путём приведения в единую систему функциональных и композиционных связей предметных комплексов изделия, их эстетических и эксплуатационных характеристик.
Художественное конструирование включает в себя задачи эстетического анализа [2], композиции и др.
При художественном конструировании (ХК) необходим анализ свойств и качеств изделия (целостности формы, соподчиненности, равновесия, симметрии и асимметрия, динамичности и статичности формы, единства характера и формы). Следует учитывать особенности восприятия формы изделия, оптические иллюзии, психологические факторы восприятия, физические и психологические характеристики цвета, особенности его психологического восприятия.
ХК опирается на теорию, разрабатываемую технической эстетикой, а также на данные экономики, социологии, психологии, эргономики, семиотики, системотехники и др. наук. Метод ХК складывается из художественно-конструкторского анализа (исследование исходной ситуации и построение объекта проектирования, функционально-эргономический и конструктивно-технологический анализ, композиционный анализ) и художественно-конструкторского синтеза (в процессе которого ведётся функционально-эргономический поиск, работа над композицией изделия). Для ХК характерно моделирование объекта на всех этапах его разработки (в соответствующем масштабе и нередко в натуральную величину), позволяющее проверять и отбирать оптимальные варианты композиционных, цветографических, эргономических и др. решений; при этом модель служит не иллюстрацией к проекту, а как бы инструментом проектирования и, постоянно модифицируясь в ходе работы, становится в конечном счёте эталоном опытного образца изделия.
Специфическим для метода ХК является рассмотрение проектируемого изделия как элемента целого комплекса изделий, окружающих человека в конкретной предметной среде, которая должна максимально удовлетворять утилитарные и эстетические потребности и способствовать повышению эффективности его деятельности. Наиболее сложным объектом ХК являются системы, объединяющие совместно производимые или совместно используемые изделия. В этом случае метод ХК включает такие задачи, как решение вопросов разнообразия элементов системы (ассортимента изделий), формирование её структуры с использованием средств унификации и агрегатирования и т. п.
Примером значимости этапа художественного конструирования для студентов – будущих преподавателей физики является с интересом разработанная и изготовленная ими (студентами кафедры ФиМИТ СГУ) конструкция устройства, которое в зависимости от художественного оформления выполняло две разные практические задачи. Техническое устройство можно было использовать как для демонстрации закона сохранения момента количества движения на лекциях, так и в качестве забавной детской игрушки или устройства для кружков детского технического творчества.
___________________
1. Three Stories Concerning Synaesthesia. Benny Shanon. Journal of Consciousness Studies, 10, no. 3, 2003, pp. 69-74
2. , Николаенко эстетика в курсе «Техническое конструирование и моделирование» // Полипарадигмальный подход к модернизации современного образования: Сб. научных трудов Пятой Международной заочной научно-методической конференции: В 2ч. Ч.1. – Саратов: Изд-во «Научная книга», 2008. – С. 100-102.
