Проектирование как модель организации учебно-познавательной деятельности студентов

Учебное проектирование более всего соответствует целям личностно-ориентированного, развивающего обучения. В настоящее время многие педагоги обратились к учебному проектированию, так как при включении студентов в этот процесс решаются важные дидактические задачи:

• -    занятия не ограничиваются приобретением обучающимися определенных знаний, умений и навыков, а выходят на практические действия, затрагивая их эмоциональную сферу, усиливая мотивацию;

• -    обучающиеся получают возможность осуществлять творческую деятельность в рамках заданной темы, самостоятельно добывая необходимую для выполнения проекта информацию;

• -    в процессе учебного проектирования успешно реализуются различные формы организации учебной деятельности, в ходе которой осуществляется взаимодействие студентов друг с другом и с преподавателем [2; 3].

Выполнение проекта предусматривает, с одной стороны, использование разнообразных исследовательских, поисковых методов и средств обучения, а с другой – необходимость интегрирования знаний, умений из различных сфер науки, техники, творческих областей.

Процесс проектирования позволяет интегрировать знания из различных учебных областей и предметов, дает возможность применить их на практике, способствует выдвижению новых идей. Кроме того, эта деятельность может достаточно широко использоваться на любой ступени обучения в учебных заведениях различного типа.

По мнению ряда учёных [1; 2; 3; 4; 5; 6], учебный процесс, построенный на основе проектирования – это поиск студентами новых познавательно-прикладных, практических сведений, знаний о способах организации будущей профессиональной деятельности. Сущность процесса учебного проектирования заключается в формировании, трансформации знаний студентов в умения, навыки, профессиональный опыт.

В основе учебного проектирования лежат последовательные блоки действий и входящих в них операций. Однако эта деятельность не предполагает жесткой алгоритмизации действий, не исключает творческого подхода. В основе организации процесса проектирования лежит использование широкого спектра проблемных, исследовательских и поисковых методов ориентированных на реальный результат, а также на повышение мотивации учебной деятельности, активизации процесса обучения.

Задания на проектирование предоставляют студентам возможность мыслить, рассуждать над различными вариантами решения проектных проблем. Следовательно, при выполнении проектных заданий акцент с различного вида упражнений переносится на активную мыслительную деятельность. Проектирование позволяет студентам творчески применить знания. Выполняя проектные задания, обучающиеся овладевают определенными интеллектуальными и творческими умениями. К интеллектуальным умениям относятся: способность работать с текстовой и визуальной информацией, анализировать её, делать выводы. Творческие умения предполагают генерирование идей, нахождение нескольких вариантов решения проблемы, прогнозирование последствий того или иного решения.

На основе анализа практики применения проектных заданий в учебном процессе, можно выделить следующие преимущества метода учебного проектирования: 1) обеспечиваются интеграционные связи между отдельными предметами; 2) наблюдается усиление познавательной активности студентов; 3) повышается учебная мотивации студентов, за счет активизация процесса обучения; 4) формируются социально значимые качества личности обучающегося; 5) реализуется индивидуальный дифференцированный подход в обучении.

Проблемы применения проектирования в учебном процессе рассмотрим на примере подготовки инженеров строительных специальностей в рамках дисциплины архитектурно-строительного черчения. В основе процесса обучения архитектурно-строительному черчению лежит графическая деятельность студентов, которая обладает образовательным, воспитательным и развивающим потенциалом, создавая прочную основу для развития творческой личности студентов.

Учебное проектирование является основным компонентом архитектурно-строительного черчения и определяется, с одной стороны, как самостоятельный вид учебной деятельности, с другой стороны, как результат этой деятельности, то есть учебный проект. Рассмотрим эти понятия более подробно. Учебный проект предполагает разработку замысла, идеи, детального плана того или иного объекта. При этом имеется в виду разработка не только главной идеи, но и условий ее реализации (сметы, материалов, условий эксплуатации). Жизненный цикл проекта принято делить на фазы, фазы на стадии, стадии на этапы.

Выделяют следующие фазы в жизненном цикле проекта: 1) фаза проектирования, результатом которой является построенная модель создаваемого объекта и план его реализации; 2) технологическая фаза, результатом которой является практическая реализация проектируемого объекта; 3) рефлексивная фаза, результатом которой является оценка реализованного объекта и определение необходимости дальнейшей корректировки предыдущего проекта, либо «запуска» нового проекта [5].

Учебное проектирование представляет собой деятельность по созданию образа будущего, предполагаемого объекта и основано на научном исследовании планировании, прогнозировании, разработке и принятии решений по конструированию и моделированию. Таким образом, проектирование предполагает создание чёткой программы и алгоритма действий.

Проектирование следует отличать от конструирования. Продукт проектной деятельности выражается в особой знаковой форме, то есть в виде текстов, чертежей, таблиц. Результатом же конструкторской деятельности является опытный образец, с помощью которого уточняется проект и его характеристики. С понятиями проектирования и конструирования тесно связано понятие моделирование. Однако моделирование – это изучение уже существующего объекта по его копии, модели, а проектирование и конструирование предполагают создание нового образа или объекта.

Объекты проектирования могут включать как материальные (архитектурные, дизайнерские объекты, технику и т.д.), так и нематериальные объекты (социальное и педагогическое проектирование). В то же время сам процесс проектирования является нематериальным, характеризуемым как информационно-обрабатывающая деятельность создания информационных моделей (в том числе и визуальных).

В ходе проектирования представление об объекте изменяется. Происходит последовательная конкретизация визуального образа этого объекта. Каждый этап его связан с определенными средствами графического и символического представления объектов. В процессе проектирования образ постоянно корректируется за счет возвращения на предыдущие стадии. В результате получается визуально-целостный объект.

В рамках методики обучения графическим дисциплинам на первый план выдвигается художественное архитектурное проектирование, которое способствует развитию изобразительных и композиционных способностей студентов, содействует самореализации личности, приобретению навыков самостоятельных действий и принятия решений.

Одним из традиционных видов графической деятельности студентов является проектирование архитектурной среды, которое применяется при изучении архитектурно-строительного черчения. Это способствует не только развитию навыков выполнения строительных чертежей, но и формированию творческого потенциала студентов.

Архитектурная проектная деятельность включает постановку задач, изучение аналогов, функциональный анализ, поиск формы различных объектов и воплощение их в определенный дизайн-проект. Она опирается на систему графических изображений (рисунок, технический рисунок, эскиз, набросок, чертеж и др.), знания о которых формируются в изобразительной и графической деятельности.

Отметим также, что архитектура и дизайн преследуют общую цель – организация искусственно создаваемой среды. Определяющими для архитектурных проектов являются понятия: композиция, тектоника, средства гармонизации (симметрия и асимметрия, ритм, пропорции, масштабность, контраст и нюанс, свет, цвет и фактура материала). При этом объекты архитектуры и дизайна, тесно связаны с традициями, сложившимися в формообразовании, и национальными традициями, что определяет интегрирующие возможности архитектурной проектной деятельности.

Профессиональный архитектурный проект представляет собой пакет конструкторских документов, в число которых входят план, фасад, разрез здания, генеральный план участка застройки. Графика, используемая в архитектурном черчении, опирается на правила начертательной геометрии и предусматривает построения в ортогональных и аксонометрических проекциях, а также в перспективе. Изображения могут быть линейными, светотеневыми и цветовыми. С этой стороны архитектурная графика опирается на художественные методы изображения.

Таким образом, графические изображения, используемые в архитектурном проектировании и дизайне, являются своеобразным соединением науки и искусства. Это обстоятельство требует от студента учета эстетических факторов при выполнении чертежей (выбор общей композиции, масштаба изображений, толщины линий).

Под композицией чертежа понимается рациональное и эстетически организованное расположение на листе необходимого числа изображений, подписей, текстового сопровождения, экспликации. Здесь создается развивающая образовательная среда, инициирующая творческий процесс у всех участников учебной ситуации, в том числе и у преподавателя.

Следует заметить, что проектная деятельность студентов и профессиональная проектная деятельность существенно отличаются друг от друга. Основной целью профессиональной проектной деятельности является создание технического проекта, представленного чаще всего в графической форме – чертежи, схемы, макет будущего объекта проектирования. Учебная проектная деятельность, в первую очередь, служит для развития профессиональных навыков, умений, личности студента.

В качестве средства обучения проектная деятельность студентов позволяет управлять содержанием проекта, уровнем его сложности. В проектной же деятельности профессионала извне задается лишь тема проекта, а его содержание и уровень сложности определяются самим проектировщиком и зависят от многих внешних факторов.

Учебное художественное проектирование является более развитой формой проектирования, по сравнению с профессиональным архитектурным проектированием, так как студент в процессе этой деятельности выполняет сразу несколько профессиональных функций:

• -    выступает как исследователь, действующий в соответствии с нормами научно-теоретической деятельности;

• -    выполняет функции инженера-проектировщика и методиста, рассматривая продукт своей деятельности как проект;

• -    является художником, который эстетически преобразует все достижения предшествующей художественной культуры в целях создания нового произведения искусства.

То есть, в процессе художественного проектирования стираются границы между исследованием и проектированием, получением знаний и их использованием. Кроме того, в сферу проектирования попадает организация процесса проектирования, так как сама организационная структура процесса проектирования становится предметом осмысления, моделирования, программирования объекта проектирования.

Проектная деятельность студентов протекает внутри учебного процесса, что накладывает на нее значительный отпечаток, определяет её качественные особенности. Эти особенности проектной деятельности студентов заставляют педагогов проводить анализ учебного проектирования как самостоятельной учебно-познавательной деятельности студентов и как структурной единицы учебного процесса. В качестве компонентов структуры учебной деятельности можно выделить: учебные ситуации, учебные действия, учебный контроль, оценку. Основные этапы учебного проектирования и учебной деятельности представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Анализ этапов учебного проектирования и учебной деятельности студентов

Этапы учебного проектирования	Учебная деятельность
1 этап . Генерирование проектных идей и идеальное преобразование объекта (субъективация)	Усвоение учебных ситуаций
2 этап . Материализация идеальных построений в знаковом материале проекта (объективация)	Выполнение учебных действий
3 этап . Развертывание знаковой структуры проекта в экстериоризованном действии (реализация). Создание модели объекта	Учебный контроль
4 этап . Рефлексивная фаза – самоконтроль, самооценка, презентация проекта	Учебная оценка

Как видно из таблицы, проектная деятельность студентов включает в себя следующие этапы: генерирование проектных идей и идеальное преобразование объекта (субъективация); материализация идеальных построений в знаковом материале проекта (объективация); развертывание знаковой структуры проекта в экстериоризованном действии, материальное воплощение замысла (реализация) и презентация.

В целом процесс учебного проектирования включает в себя три стадии: подготовительную, основную и заключительную стадии процесса учебного проектирования. На подготовительной стадии определяется тема проекта, выявляется одна или несколько проблем, уточняются цели конечного результата, выбираются рабочие группы. При этом обучающиеся уточняют информацию, обсуждают задание, выявляют проблемы, а преподаватель мотивирует студентов, помогает в постановке целей проекта, наблюдает за их проектной деятельностью.

Основная стадия проектирования – это непосредственное выполнение проекта, которое предполагает работу студентов с информацией, проведение исследования, синтез и анализ идеи, оформление проекта. Преподаватель наблюдает за выполнением проекта, составляет и заполняет на каждого студента карты текущего контроля над проектной деятельностью.

Заключительная стадия проектирования состоит из двух этапов: этап защиты проекта и этап проверки и оценки результатов. Этап защиты проекта предусматривает выполнение следующей работы: подготовка и оформление доклада, обоснование процесса проектирования, объяснение полученных результатов, коллективная защита проекта. То есть на данном этапе студенты защищают проект, преподаватель направляет процесс защиты, задает вопросы, выступает в роли координатора. На этом же этапе студенты и преподаватель анализируют достигнутые результаты и поставленные цели, осуществляют оценку проекта. Стадии процесса проектирования в графической деятельности студентов показаны на рисунке 1.

Подготовительная стадия проектирования

Рисунок 1 – Стадии процесса проектирования в графической деятельности студентов

Организация проектной деятельности может осуществляться как традиционным способом, так и с использованием современных компьютерных технологий. При этом, выбор соответствующей технологии проектирования будет зависеть от типа проекта и его характеристик. Большую помощь преподавателям и студентам при учебном проектировании могут оказать графические программные продукты, такие как «AutoCAD», «CorelDraw», «ArchiCAD», «КОМПАС-3D» «Arcon» и другие.

Таким образом, проектная деятельность студентов подчинена определенному алгоритму и является сложной творческой, исследовательской работой. Правильно организованная проектная работа оказывает положительное обучающее воздействие на студентов, способствует самостоятельному получению знаний и опыта, развивая у них независимость, инициативность и творческую активность.