Статья «Метод проектов как средство обучения в рамках реализации новых ФГОС»

«Метод проектов как средство обучения в рамках реализации новых ФГОС»

Проектная деятельность в рамках урочной и внеурочной деятельности дополняет и совершенствует знания учащихся. Так в 2019 году при кабинете физики нашего учебного заведения образовалась команда старшеклассников, объединенных целью создания станка с программным управлением. По замыслу ребят, с помощью станка можно было бы строить изображения на нетипичных поверхностях, например, фанере, ткани, полимерных материалах и т.д.

В итоге был сконструирован станок, рабочая область «печати», которого 300х300 мм. В основе сконструированного устройства контроллер Arduino Uno. Этот проект занял у ребят ориентировочно 3-4 месяца. Для реализации проекта потребовалось погружение в тему CNC-конструирования. С точки зрения ФГОС проект представил условия для развития и самореализации обучающихся.

В основу ФГОСа заложен системно-деятельностный подход, который обеспечивает:

формирование готовности обучающихся к саморазвитию и непрерывному образованию;

проектирование и конструирование развивающей образовательной среды организации, осуществляющей образовательную деятельность;

активную учебно-познавательную деятельность обучающихся.

Со временем у ребят возникло желание сконструировать 3D-принтер. Новые условия в связи с переходом в дистанционный формат обучения в 2020 году отдалили сроки воплощения в реальность проекта по созданию 3D-принтера. С окончанием учебного года и ребята из команды стали выпускниками. Проект внес определенный вклад в становление личностных характеристик выпускника ("портрет выпускника школы"):

креативный и критически мыслящий, активно и целенаправленно познающий мир, осознающий ценность образования и науки, труда и творчества для человека и общества;

владеющий основами научных методов познания окружающего мира;

мотивированный на творчество и инновационную деятельность;

готовый к сотрудничеству, способный осуществлять учебно-исследовательскую, проектную и информационно-познавательную деятельность;

уважающий мнение других людей, умеющий вести конструктивный диалог, достигать взаимопонимания и успешно взаимодействовать;

подготовленный к осознанному выбору профессии, понимающий значение профессиональной деятельности для человека и общества;

мотивированный на образование и самообразование в течение всей своей жизни.

В процесс создания 3D-принтера включилась новая команда ребят из 9-го класса. 3D-принтер был собран из имеющихся комплектующих. В качестве контроллера, управляющего работой принтера была выбрана плата Arduino Mega с платой RAMPS 1.5 для управления шаговыми двигателями. Принтер был запущен, но отладка и настройка требовала много временных ресурсов. Снова последний звонок и проектная команда выпускается из стен школы.

В течение времени 3D-принтер оставался без внимания, т.к. среди учащихся не находилось интересующихся данным проектом. Только в начавшемся в сентябре 2022 года новом учебном году проект 3D-принтер получил продолжение. Среди учеников образовалась очередная команда единомышленников из 5 учащихся. Ребята из 8 класса смогли окончательно настроить и получить относительно стабильно работающее устройство, способное осуществлять печать пластиком. Для получения возможности использования самодельного 3D-принтера потребовались дополнительные специфические знания:

Особенности механики конструктивных элементов 3D-принтера

Физические свойства различных типов пластика

Электронные устройства, применяемые в 3D-принтере

Создание 3D-моделей

Проект 3D-принтер также внес свой вклад в становление будущих выпускников. Этот проект стал и источником для новых идей. Так в процессе эксплуатации 3D-принтера появилась идея сборки станка для изготовления филамента из пластиковой бутылки. Варианты различных устройств были найдены в интернете. Проведен краткий анализ представленных вариантов устройств для нарезки пластика и намотки прутка. В результате получен прототип устройства. Основная сложность в реализации проекта в создании программного обеспечения, управляющего работой станка. Но и эта трудность оказалась под силу учащимся, заинтересованным в реализации проекта.

Находит отражение проектная деятельность и в требованиях ФГОС к предметной области естественно-научного цикла:

создание условий для развития навыков учебной, проектно-исследовательской, творческой деятельности, мотивации обучающихся к саморазвитию;

сформированность навыков безопасной работы во время проектно-исследовательской и экспериментальной деятельности, при использовании лабораторного оборудования;

сформированность умения исследовать и анализировать разнообразные физические явления и свойства объектов, объяснять принципы работы и характеристики приборов и устройств.

Подводя итог, можно с уверенностью сказать, что браться за достаточно высокотехнологичные проекты с учащимися 8-11 класса можно. Однако, не так много ребят, способных погружаться в подобную проектную деятельность.

Ефимов Сергей Владимирович
учитель физики и математики
МАОУ «Лицей №5» г. Перми