Развитие проектно-технологического мышления обучающихся 8-9-х классов на уроках труда (технологии)
Автор: Машуков Яков Михайлович, Турусина Светлана Романовна
Журнал: Вестник Красноярского государственного педагогического университета им. В.П. Астафьева @vestnik-kspu
Рубрика: Педагогические науки. Теория и методика обучения и воспитания
Статья в выпуске: 2 (76), 2026 года.
Бесплатный доступ
Постановка проблемы. В условиях нарастающей технологизации общества особую актуальность приобретает задача развития проектно‑технологического мышления (далее – ПТМ) у школьников, что напрямую связано с подготовкой кадров для высокотехнологичных отраслей. В рамках предмета «Труд (технология)» (модуль «Автоматизированные системы» для 8–9-х классов) особенно востребован инструментарий, позволяющий эффективно формировать у обучающихся структурно‑ментальные схемы предметной области. Под структурно‑ ментальными схемами мы понимаем когнитивные модели, отражающие взаимосвязи элементов автоматизированных систем (датчики, контроллеры, исполнительные механизмы и т. д.) и алгоритмы их взаимодействия. Формирование таких схем выступает необходимым этапом развития ПТМ: оно обеспечивает осмысленное проектирование решений, а не механическое копирование шаблонов. Таким образом, структурно‑ментальные схемы являются операциональным компонентом ПТМ, обеспечивающим структурированное восприятие и анализ технологических задач. Настоящее исследование направлено на совершенствование системы развития ПТМ обучающихся с помощью применения методики работы с ментальными картами. В работе обобщены результаты теоретического анализа и практической апробации дидактических материалов, выявлены ключевые закономерности формирования ментальных примитивов и их интеграции в целостные когнитивные структуры. Предложенные методические решения открывают перспективы для повышения качества освоения технически сложных дисциплин и могут быть экстраполированы на смежные предметные области. Цель статьи – представить научно обоснованный подход к использованию ментальных карт (далее – МК) для развития ПТМ обучающихся 8–9-х классов на уроках труда (технологии) в модуле «Автоматизированные системы». В работе обобщены материалы исследовательской работы, демонстрирующие эффективность данного подхода в формировании у школьников структурно‑ментальных схем предметной области и навыков проектного анализа. Методология и методы исследования. Основными методами исследования являются анализ научнопедагогической и психологической литературы, посвященной проблеме развития проектно-технологического мышления, а также диагностические методики, включающие критериальный анализ работ обучающихся, психолого-педагогическое наблюдение за группами обучающихся. В основу исследования положены принципы ментальной дидактики. В исследовании приняли участие 160 обучающихся 8–9-х классов МАОУ СШ № 147 города Красноярска (по два класса в каждой параллели) в период 2023–2025 гг., добровольно освоивших программу предмета «Труд (технология)» с базовым уровнем подготовки по робототехнике. Выборка формировалась с учетом возрастного диапазона 13–15 лет, гендерного состава, уровня технологической подготовки и типов мышления, что обеспечило репрезентативность результатов. На основе анализа 89 работ с ментальными картами по модулю «Автоматизированные системы», собранных в ходе систематического наблюдения за динамикой формирования проектно-технологического мышления, были получены статистически значимые выводы. Результаты исследования. Разработана методика работы с ментальными картами, способствующая развитию проектно-технологического мышления обучающихся. Авторами представлены дидактические материалы по теме «Автоматизированные системы», описана методика их применения. Выявлены и описаны принципы формирования ментальных примитивов предметной области, объединенных в первичные базовые структурно-ментальные схемы. Заключение. Использование усовершенствованного метода работы с ментальными картами, опирающегося на принципы ментальной дидактики, способствует эффективному формированию и развитию проектно-технологического мышления посредством качественного и долгосрочного формирования у обучающихся структурно-ментальных схем изучаемой предметной области.
Ментальные карты, проектно-технологическое мышление, ментальная дидактика, автоматизированные системы, структурно-ментальные схемы
Короткий адрес: https://sciup.org/144163905
IDR: 144163905 | УДК: 37.02
Development of design and technology thinking among 8th-9th graders at crafts (technology) classes
Statement of the problem. In the context of increasing societal technologization, the task of developing design and technological thinking (hereafter – DTT) among school students becomes particularly relevant. This is directly connected with the training of personnel for high-tech industries. Within the Crafts (Technology) classes (Automated Systems module for Grades 8–9), tools that enable the effective formation of structural and mental schemes of the subject area are especially in demand. By structural mental schemes, we mean cognitive models reflecting the interrelationships of elements in automated systems (sensors, controllers, actuators, etc.) and algorithms for their interaction. The formation of such schemes is a necessary stage in the DTT development: it ensures meaningful design of solutions, rather than mechanical copying of templates. Thus, structural mental schemas are an operational DTT component, providing a structured perception and analysis of technological tasks. This research aims to improve the system of developing DTT in high schoolers through adapting the methodology of mental maps. The work summarizes the results of theoretical analysis and practical testing of didactic materials, identifies key patterns in the formation of mental primitives, and their integration into cohesive cognitive structures. The proposed methodological solutions open prospects for enhancing the quality of mastering technically complex disciplines and can be extrapolated to related subject areas. The purpose of the article is to present a scientifically based approach to the use of mental maps (hereinafter referred to as MM) for the development of DTT among 8th–9th high school graders at Crafts (Technology) classes in the Automated Systems module. The paper summarizes the research materials demonstrating the effectiveness of this approach in the formation of students’ structural and mental schemas of the subject area and skills of project analysis. Methodology and research methods. The main methods include analysis of scientific pedagogical and psychological literature dedicated to the problem of developing design and technological thinking, as well as diagnostic techniques such as criterion analysis of students’ work, and psychological and pedagogical observation over student groups. The principles of mental didactics underpin the research. The study involved 160 students from Grades 8–9 of MAOU Secondary School No. 147 in Krasnoyarsk (two classes in each parallel) during the period of 2023–2025. They voluntarily were mastering the Crafts (Technology) subject program with a basic level of training in robotics. The sample was formed taking into account the age range of 13–15 years, gender composition, level of technological training, and types of thinking, thus ensuring the representativeness of the results. Based on the analysis of 89 works with mind maps on the Automated Systems module, collected during systematic observation for the dynamics of the formation of design and technological thinking, statistically significant conclusions were obtained. Research results. A methodology for working with mental maps has been developed to facilitate the development of students’ design and technological thinking. Didactic materials on the Automated Systems topic are presented, along with a description of their application methodology. Principles of forming mental primitives in the subject area are identified and described. They are all combined into primary basic structural and mental schemes. Conclusion. The use of an improved method for working with mental maps, based on the principles of mental didactics, contributes to effective formation and development of design and technological thinking through the qualitative and long-term creation of structural and mental schemas of the studied subject area.
