Полный текст статьи
Печать

Аннотация. В данной статье рассматриваются современные образовательные тренды, которые при комплексном применении в работе с детьми и молодежью позволяют стимулировать научно-техническое творчество и изобретательскую деятельность. В статье проведен аналитический обзор активных и интерактивных методов, а именно, игровые методы (геймификация образовательного процесса), метод групповой работы и метод кейсов, а также внедрение компетентностно-ориентированного подхода и концепции CDIO в качестве инновационного подхода в инженерном образовании. Приведены примеры результатов научно-технического творчества детей и молодежи в рамках совместной дестельности ТПУ и ТОДОО «Хобби-центр».
Ключевые слова: научно-техническое творчество, изобретательская деятельность, активные и интерактивные методы, геймификация образовательного процесса. 

Введение

Одним из ожидаемых результатов программы РФ «Развитие науки и технологий» на 2013-2020 гг. является то, что «по патентной активности Россия войдет в число лидеров. Научно-технологический задел по перспективным направлениям технологической модернизации в значительной степени обеспечит потребности сектора разработок» [1, 2, 3].

Такая программа появилась не случайно, так как на сегодняшний день Россия утратила свои позиции в мире по изобретательской деятельности. В Советском Союзе существовала целая система воспитания изобретателей, начиная с детства: кружки технического творчества, журналы «Юный техник», «Техника молодежи», «Изобретатель-рационализатор», на всех предприятиях существовали отделы НИОКР или, как минимум, отдельные люди, отвечающие за уровень изобретательства и рационализации, технические вузы и НИИ имели патентный отдел. Быть изобретателем было престижно и выгодно. В 50-70 годы двадцатого века Россия прочно удерживала мировое первенство по патентам и доведениям изобретений до опытного образца. Все это положительно влияло на мотивацию молодежи к занятиям техническим творчеством [2].

В девяностые годы ситуация изменилась. Переход России к рыночной экономике не способствовал развитию инноваций. Доля наукоемких технологий промышленной продукции России к концу двадцатого века в мировом хозяйственном обороте составляла менее 1 %. На 2008 г. уровень изобретательской активности России был ниже таких стран как Германия, США, Япония [1, 2].

Данная ситуация сделала трудным привлечение молодежи к изобретательской деятельности. Вектор воспитания изобретателей в нашей стране в настоящее время сместился из Дворцов детского творчества и промышленных цехов в систему высшего, средне-профессионального и средне-технического образования. В основном, это краткосрочные семинары и конкурсы ТРИЗ, редкие учебные курсы ТРИЗ и развития творчества. «Выращивание» и воспитание изобретателей – дело трудоемкое и затратное, а система образования отличается инерционностью, в том числе в организации образовательного пространства [1, 2, 3].

Основная часть

Какие условия необходимы для того, чтобы изобретательство, стало внутренней мотивацией молодежи, чтобы проектные и изобретательские компетенции формировались наравне с профессиональными и общекультурными?

И.Л. Викентьев считает, что развитие изобретательской деятельности нужно рассматривать «в единстве и борьбе физиологического, эмоционального, информационного и методического уровней человека (ФЭИМ, Рис. 1)».  И, несмотря на то, что он говорит о воспитании человека с раннего детства, в данном исследовании будут учтены ФЭИМ уровни при анализе образовательной среды учебных учреждений [4].

 

Рис. 1. ФЭИМ уровни И.Л.Викентьева 

Исследователь термина «образовательная среда» Беляев Г.Ю. сделал ряд выводов, разделяемых авторами статьи, что «образовательная среда – это определенная социальная общность, развивающая совокупность человеческих отношений, отражающая взаимосвязь условий, обеспечивающих образование человека и являющаяся многосоставным объектом системной природы. Образовательная среда базируется на принципах природо- и культуросообразности, в единстве и борьбе обучения и учения, формирования и становления, воздействия и взаимодействия, традиции и развития событийной общности, коллектива и личности» [5].

Отойдем немного от среды образовательной и проанализируем среду, мотивирующую профессионалов на создание инновационных разработок в других странах.

Мартин Руеф, социолог из Принстонского университета, проанализировала связь количества изобретений отдельных предпринимателей со структурой их кругов общения. Оказалось, что «бизнесмены с энтропийными сетями, полными случайных знакомств, были в три раза сильнее склонны к новаторству» [6]. Для того чтобы случайные встречи происходили чаще, необходима определенная архитектура помещений (Стивен Джобс разместил кофемашины и туалеты в центре здания). Или место, где представители разных профессий могут в свободной форме делиться своими идеями, вдохновляя других и получая неожиданные варианты решения своих задач, как Homebrew Computer Club в Силиконовой долине, славившийся «дружеским сотрудничеством и горизонтальным взаимодействием инженеров», и давший начало такой компании, как Apple. Даниэль Пинк, исследуя современную мотивацию к техническому творчеству, приходит к выводу о том, что «новая система мотивации строится на трех принципах – самостоятельность, профессионализм и целенаправленность. Самостоятельность – потребность самому направлять свою жизнь. Профессионализм – желание становиться лучше и лучше в важном деле. Целенаправленность – стремление делать своё дело во имя чего-то большего, чем ты сам». Именно при опоре на эти принципы в споре двух электронных энциклопедий Encarta и Википедия, победила последняя [6].

А. Бингхем, вице-президент компании Eli Lilly, в 2001 г запустил интернет-проект InnoCentive. На сайт выкладывались самые трудные научные задачи, стоящие перед компанией и предлагалось вознаграждение за их решение. Уже в 2007 году 40 % задач, размещенных на сайте, решалось в течение полугода, а некоторые спустя пару дней, после появления на сайте. При этом наиболее эффективно задачи решались людьми, которые были профессионалами совсем в другой области [2, 6].

В рамках данной работы авторами рассматриваются современные концепции, технологии и методы обучения детей и молодежи, стимулирующие изобретательскую деятельность и научно-техническое творчество. Рассмотрим более подробно предлагаемые к использованию методы и концепции.

1. Внедрение компетентностно-ориентированного подхода.

Все уровни образования и воспитания детей и молодежи перешли на федеральные государственные образовательные стандарты, начиная от вузов и заканчивая учреждениями дошкольного образования. Основной характеристикой для ФГОС всех уровней является реализация и внедрение компетентностно-ориентированного подхода. Основной идеей является переход от ЗУНов (знания, умения, навыки) к компетенциям.

ФГОС определяет понятие компетенции как способность применять знания, умения, навыки и личностные качества для успешной деятельности в различных проблемных профессиональных либо жизненных ситуациях; в свою очередь, компетентность – уровень владения совокупностью компетенций, отражающий степень готовности выпускника к применению знаний, умений, навыков и сформированных на их основе компетенций для успешной деятельности в определенной области.

В работах отечественных и зарубежных исследователей существуют различные определения компетенции. Её определяют, как интегральную надпредметную характеристику подготовки обучаемых, которая проявляется в готовности к осуществлению какой-либо деятельности в конкретных проблемных ситуациях в процессе или после окончания обучения. Компетенция основывается на знаниях, конструируется через опыт, реализуется на основе воли [7, 8, 9].

Компетентностно-ориентированный подход в образовании позволяет рассматривать в качестве результата образования не сумму знаний, а способность человека грамотно действовать в различных ситуациях. Таким образом, акцент смещается на формирование у студента необходимых компетенций, а значит и на развитие личности студента, что также вытекает из различных определений компетенции [8, 10, 11].

Компетентностная модель выпускника (детского сада, школы, учреждения дополнительного образования, …, вуза) должна предъявляться на входе как интегральная характеристика, включающая не только требования к квалификации, но и к личностным особенностям. Это даст возможность планировать не только свое обучение, но и свое личностное развитие.

Личностная компетентность является системой, определяющей и обуславливающей жизненную успешность личности. Личностная компетентность относится к метакомпетенции и лежит в основе всех профессиональных компетенций. Личность, совершая компетентные действия, тем самым создает некое пространство, в котором может проявлять свою компетентность [10, 12].

Компетентность не существует сама по себе – она возникает как определенное новообразование личности при определенных условиях.

Таким образом, компетентностно-ориентированный подход позволяет обучающимся перейти на качественно новый уровень от знаний, умений к реальным навыкам и владениям, которые генерируют потребность в теоретических знаниях и закрепляются путем практического использования.

2. Активные и интерактивные методы обучения широко используются в образовательном процессе для мотивации детей к научно-техническому творчеству и стимулированию их изобретательской деятельности.

2.1. Геймификация образовательного процесса.

Игровые технологии являются составной частью педагогических технологий. Проблема применения игровых технологий в образовательном процессе в педагогической теории и практики не нова. Разработкой теории игры, ее методологических основ, выяснением ее социальной природы, значения для развития обучаемого в отечественной педагогике занимались Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, Д.Б. Эльконин, Л.В. Занков, М.И. Махмутов, Н.А. Аникеева, Н.Н. Богомолова, В.Д. Пономарев, С.А. Смирнов, С.А. Шмаков и др. [13].

Место и роль игровой технологии в учебном процессе, сочетание элементов игры и образовательного процесса во многом зависят от понимания учителем функций педагогических игр. Функция игры – ее разнообразная полезность.

В существующей практике имеются различные типы игр: деловые, аттестационные, организационно-деятельностные, инновационные, рефлексивные игры по снятию стрессов и формированию инновационного мышления, поисково-апробационные и другие. Для обучающих игр характерны, как правило, многовариантность и альтернативность решений, из которых нужно сделать выбор наиболее рационального.

При этом одна и та же игра может выступать в нескольких функциях:

  • обучающая функция – развитие общеучебных умений и навыков, таких как память, внимание, восприятие информации различной модальности;
  • развлекательная функция – создание благоприятной атмосферы на занятиях, превращение их из скучного мероприятия в увлекательное приключение;
  • коммуникативная функция – объединение коллективов учащихся, установление эмоциональных контактов;
  • релаксационная функция – снятие эмоционального напряжения, вызванного нагрузкой на нервную систему при интенсивном обучении;
  • психотехническая функция – формирование навыков подготовки своего физиологического состояния для более эффективной деятельности, перестройка психики для усвоения больших объёмов информации [13].

Игра сама по себе очень гибкая форма обучения. Она предполагает: имитацию ситуаций, соответствующих выполнение реальных действий в рамках предложенной модели. Как результат – мы получаем более прочное усвоение знаний обучаемыми.

Кроме того, в отличие от традиционных форм обучения, игра содержит очень важную компоненту – развлекательную. Зачастую проблема состоит в том, чтобы вовлечь и замотивировать студента на начальном этапе. У студентов (особенно начальных курсов) страх перед сложностью дисциплины блокирует способности к восприятию информации, сводя их к минимуму. Необходимо создать такую обстановку, которая позволит студентам снять эмоциональное напряжение и по максимуму проявить свои способности. Игровые технологии способны решить и эту проблему. Все люди, независимо от возраста любят играть. С самого детства термин «игра» у людей ассоциируется с положительными эмоциями. Кроме того, игроку заведомо понятно, что в игре можно ошибиться, проиграть, но потом можно попробовать снова и добиться успеха. Следовательно, игра исключает страх совершения ошибки как таковой, тогда как в реальности этот самый страх является главным препятствием к деятельности. Процесс усвоения новых знаний проходит легко и незаметно для учащегося. Дальше процесс обучения стимулирует сам себя – чем лучше студент разбирается в той или иной предметной области, тем более интересной она ему представляется. Таким образом, игра, как метод обучения, способна вовлечь в учебный процесс, повысить мотивацию к изучению дисциплины и, следовательно, к посещению аудиторных занятий, как к естественному и доступному источнику знаний [14, 15].

Помимо главных задач в рамках образовательного процесса – приобретения профессиональных компетенций и повышения мотивации к учебе – игра также является отличным способом формирования и освоения смежных компетенций: организационно-коммуникативных и личностных, таких как: лидерские качества, навыки работы в команде, коммуникативные навыки и т.п.

Игровой процесс подразумевает взаимодействие с другими участниками игры. Любое взаимодействие «человек-человек» можно определить, как коммуникацию. Зачастую, в игре коммуникация является средством достижения игровых целей. То есть успешность коммуникации во многом определяет выигрыш/проигрыш, что мотивирует участников совершенствовать свои коммуникативные способности.

Коммуникация в игре может носить как межличностный, так и групповой характер. Соответственно совершенствование коммуникативных навыков может происходить в обоих направлениях. И те, и другие навыки являются очень ценными для будущих специалистов.

Во втором случае помимо коммуникативных навыков, особую ценность приобретает ряд сопутствующих умений, таких как: умение работать в команде и наличие лидерских качеств. Успешность в игре уже определяется их совокупностью.

Во многих прогрессивных компаниях происходит постепенный переход к проектной работе, то есть работа над конкретной задачей осуществляется группой специально подобранных специалистов. В таких условиях умение работать в команде становится критически важным для карьерного роста специалиста и выполнения поставленных рабочих задач. Под умением работать в команде подразумевается целый ряд навыков: умение слышать и слушать, дисциплинированность, «чувство локтя», способность идти на компромисс, отстаивать свою позицию и т.п.

Все эти умения невозможно сформировать посредством теоретического изучения. Единственно возможный способ формирования данных компетенций – практический опыт [14].

Игровой формат обучения как раз и позволит на практике приобрести сопутствующие командной работе качества. Умение принимать решения, стрессоустойчивость, умение мотивировать и вести за собой, целеустремленность и т.п. попутно развиваются в игре в процессе командного решения игровых задач.

Деловые игры в учебных целях получили в настоящее время достаточно широкое распространение в учебных учреждениях применяются, в основном, в рамках изучения дисциплин гуманитарного цикла, особенно тех, которые связаны с экономикой, организацией и управлением, бухгалтерским учетом, правоведением, с новыми формами хозяйствования в рыночных условиях, при изучении иностранных языков [15, 30].

Однако игровые технологии в сфере преподавания фундаментальных и инженерных дисциплин, которые значительно влияют на результаты научно-технического творчества, не развиты. Отсутствуют публикации и методические материалы по данному вопросу. Основная сложность заключается в том, что даже при имеющемся опыте разработки механики и динамики игры для ее реализации требуются тематическое наполнение, так называемая контентная составляющая. Контент игры способен разработать или грамотно подобрать и скомпоновать только специалист в этой области, а именно преподаватель предметник: математик, физик, химик, ИТ и другие. Подбор заданий для игры, решение заданий для проверки знаний играющего также являются важными компонентами.

2.2. Проектно-организованное обучение. Метод проектов широко известен и издавна используется в мировой педагогической практике. Впервые он был описан в книге «Метод проектов» в 1918 г. американским психологом и педагогом Вильямом Килпатриком. Современные отечественные исследователи В.В. Гузеев, М.В. Кларин, О.С. Круглова, Д.Г. Левитес, Е.С. Полат, И.Д. Чечель и другие рассматривают проектно-ориентированное обучение на качественно новом уровне: как целостную технологию обучения, способствующую овладению учащимися методологическими знаниями, умениями, навыками как основы дальнейшего самообразования [16, 17, 18, 19, 22, 25].

Проектное обучение решает проблему формирования конкурентоспособной, мобильной, активной, самостоятельной личности, востребованной на рынке труда. Сложившаяся современная ситуация свидетельствует об изменении действительности и предполагает формирование качеств личности, позволяющих самостоятельно не только увидеть проблему, но и сформулировать задачу и решить ее. Существующие исследовательские работы, в которых изложены вопросы формирования компетенций в процессе проектного обучения отражают педагогический потенциал проектного обучения, многообразие научных идей и практических подходов к его организации. При построении модели проектно-организованного обучения зачастую за основу принимают деятельностный подход. Данный подход основан на принципиальном положении о том, что психика человека неразрывно связана с его деятельностью и деятельностью обусловлена. При этом деятельность понимается как преднамеренная активность человека, проявляемая в процессе его взаимодействия с окружающим миром, и это взаимодействие заключается в решении жизненно важных задач, определяющих существование и развитие человека [20, 23, 28].

Метод проектов всегда ориентирован на самостоятельную деятельность учащихся – индивидуальную, парную, групповую, которую учащиеся выполняют в течение определенного отрезка времени. Этот подход органично сочетается с методом обучения в сотрудничестве. У обучающиеся появляется запрос на теоретические данные путем проведения практических действий. Этот часто встречающийся метод в иностранной литературе «learning by doing» сейчас меняет подход в образовательной сфере. Не нужно доказывать, что сейчас огромное количество источников информации, и большинство из них доступно, а желания изучить те или иные законы физики, математики и пр. не возникают. Проектный метод организации образовательного процесса формирует у обучающегося желание и запрос на получение и изучение нового.

Метод проектов всегда предполагает решение какой-то проблемы, предусматривающей, с одной стороны, использование разнообразных методов, с другой – интегрирование знаний, умений из различных областей науки, техники, технологии, творческих областей.

В основе метода проектов лежит развитие познавательных навыков учащихся, умений самостоятельно конструировать свои знания, умений ориентироваться в информационном пространстве, развитие критического мышления. Результаты выполненных проектов должны быть, что называется, «осязаемыми», т.е., если это теоретическая проблема, то конкретное ее решение, если практическая – конкретный результат, готовый к внедрению [21, 23, 24, 26, 31].

В основе учебных проектов лежат исследовательские методы обучения. Вся деятельность учащихся сосредотачивается на следующих этапах:

  • определение проблемы, цели и задач исследования;
  • определение путей их решения;
  • анализ и выявление методов решения;
  • анализ исходных данных и результатов исследования;
  • оформление отчета по работе;
  • подведение итогов, корректировка, выводы (использование в ходе совместного исследования метода "мозгового штурма", "круглого стола", статистических методов, творческих отчетов, просмотров и пр.) [27, 28].

Не владея достаточно свободно исследовательскими, проблемными, поисковыми методами, умением вести статистику, обрабатывать данные, не владея определенными методами различных видов творческой деятельности, трудно говорить о возможности успешной организации проектной деятельности учащихся.

Выбор тематики проектов в разных ситуациях может быть различным. В одних случаях эта тематика может формулироваться специалистами органов образования в рамках утвержденных программ. В других - инициативно выдвигаться преподавателями с учетом учебной ситуации по своему предмету, естественных профессиональных интересов, интересов и способностей учащихся. В-третьих, тематика проектов может предлагаться и самими учащимися, которые, естественно, ориентируются при этом на собственные интересы, не только чисто познавательные, но и творческие, прикладные.

Тематика проектов может касаться какого-то теоретического вопроса учебной программы с целью углубить знания отдельных учеников по этому вопросу, дифференцировать процесс обучения. Чаще, однако, темы проектов относятся к какому-то практическому вопросу, актуальному для практической жизни и, вместе с тем, требующему привлечения знаний учащихся не по одному предмету, а из разных областей, их творческого мышления, исследовательских навыков. Таким образом, достигается вполне естественная интеграция знаний.

2.3. Метод групповой работы или командный метод.

Группа – это определенный коллектив людей, собравшихся для коммуникации между собой и преподавателем и преследующих одну и ту же цель. Способы организации группы зависят от типа предполагаемого собрания. Обычно различают три основных типа собраний, преследующих каждый свою цель:

  • собрание-дискуссия, или групповое интервью – это средство, с помощью которого узнается мнение данной группы на данный вопрос;
  • собрание исследователей и изобретателей – это метод, позволяющий группе дать полный простор своей фантазии в поисках решения данной проблемы;
  • собрание-принятие решения – это собрание, где группа принимает решение по данной проблеме.

Эффективность групповой работы во многом зависит от того, как она подготовлена и проведена. В рамках работы в группах у детей формируются коммуникативные компетенции, при смене команд появляется опыт работы со сменой ролевых функций. Командная работа позволяет достигнуть более высоких результатов за счет синергетического эффекта.

2.4. Метод case study.

Метод case study (кейсов) позволяет студентам проявить инициативу, самостоятельность мышления, применить теоретические знания на практике. В процессе решения обучающимися реальных изобретательских задач (как уже решенных, так и нет) у них развиваются навыки аналитического и критического мышления. При обсуждении результатов в команде и презентации решений получают развитие навыки структурирования времени, активного слушания, делегирования полномочий, донесения информации, отстаивание своей позиции. Повышается креативность и стрессоустойчивость.

3. Концепция CDIO (Conceive – Design – Implement – Operate (Задумать – Проектировать – Внедрить – Работать»)) является трендом в современном инженерном образовании. Первоначально CDIO – это крупный международный проект по реформированию инженерного образования был запущен в октябре 2000 года. Этот проект под названием Инициатива CDIO расширился и теперь включает технические программы по всему миру. Видением проекта является предоставление студентам образования, которое подчеркивает инженерные основы, изложенные в контексте жизненного цикла реальных систем, процессов и продуктов «Задумай – Проектируй – Внедри – Работай» [29].

Инициатива CDIO имеет три общих целей – обучение студентов, чтобы они могли продемонстрировать глубокие практические знания технических основ профессии; мастерство в создании и эксплуатации новых продуктов и систем; понимание важности и стратегического значения научно-технического развития общества [30].

Инициатива CDIO создает ряд ресурсов, которые могут быть адаптированы и реализованы отдельными программами для вышеуказанных целей. Один из таких ресурсов – стандарт CDIO. Инициатива CDIО в январе 2011 приняла 12 стандартов образовательных программ CDIO. Эти стандарты были разработаны в помощь руководителям образовательных программ, выпускникам вузов, а также промышленным партнёрам для того, чтобы сориентировать их относительно принципов, по которым будет осуществляться общественно-профессиональное признание и оценка программ CDIO и их выпускников. Таким образом, разработанные стандарты CDIO определяют отличительные черты программ CDIO и выступают своего рода путеводителем в проведении образовательных реформ и осуществлении оценки их эффективности. По предложенным стандартам также становится ясно, какие цели и задачи должен поставить себе вуз для достижения общественно-профессионального признания в мире [32].

 

Выводы

Комплексное применение рассмотренных методов и технологий было апробировано при работе с детьми и молодежью г. Томска и Томской области в рамках проектов «Центр профессиональных компетенций по привлечению детей и молодежи в научно-техническое творчество», «Ресурсный центр геймификации образовательного процесса учебных учреждений г. Томска и Томской области», «Просветительско-образовательный проект «Школьная Академия “Учиться весело”»» и «Формирование образовательной среды развития научно-технического творчества детей и молодежи Сибирского федерального округа» Томской областной детской общественной организаций «Хобби-центр» совместно с Национальный исследовательским Томским политехническим университетом. В рамках работы с детьми школ, гимназий г. Томска и Томской области, а также с молодежью, студентами младших курсов томских университетов, в процесс изобретательства и творчества были вовлечены более 1000 человек. Результатом этого процесса стали – проекты. Выполнены более 200 проектов, среди которых можно выделить следующие:

  • паровая турбина (команда МБОУ СОШ № 58);
  • батарейка из цитрусовых (команда  МБОУ СОШ № 58);
  • скучающий фонтан (команда МБОУ СОШ № 38 – экспонат занял I место в конференции проектов «Полигона инновационного мышления»);
  • танцующая пчелка (команда МБОУ СОШ № 38);
  • стул с гвоздями (команда МОУ Гимназия № 55 – экспонат занял III место в конференции проектов «Полигона инновационного мышления»);
  • фонтан Герона (команда МБОУ Академический лицей);
  • игра на бокалах (команда МБОУ Академический лицей);
  • стол с магнитным порошком (команда МБОУ СОШ № 11);
  • неньютоновская жидкость (команда МБОУ СОШ № 11, рис. 3)    

  • электронная валентинка (команда МБОУ Заозерная СОШ с углубленным изучение отдельных предметов № 16 – экспонат занял II место в конференции проектов «Полигона инновационного мышления»);
  • водоворот в бутылке (команда МБОУ Заозерная СОШ с углубленным изучение отдельных предметов № 16);
  • игра с плотностями (команда МАОУ СОШ № 40);
  • TouchSide – манипулятор для работы с компьютером (команда студентов 2 курса ТПУ, рис.4);
  • SmartMealShell – мобильный контейнер для подогрева еды (команда студентов 2 курса ТПУ)  

  • проецируемая клавиатура (команда студентов 2 курса ТПУ);
  • корзина TrashKnow (команда студентов 2 курса ТПУ);
  • портативный термоэлектрогенератор (команда студентов 2 курса ТПУ);
  • игрушка «Спящий друг» (команда студентов 2 курса ТПУ);
  • робот-уборщик (команда студентов 2 курса ТПУ, рис. 6).

 

При работе с детьми и молодежью командой проекта было выявлено, что дети открыты и легко воспринимают предложенные методики. По результатам анкетирования детей организация обучения с внедрением элементов геймификации, проектно-организованного и командного метода делает учебный процесс более интересным и доступным, повышает уровень усвоения знаний, мотивирует на самостоятельное обучение. Также было выявлено, что только часть педагогов готова меняться и внедрять новые методы в учебный процесс. Требуется дополнительная работа по повышению квалификации педагогов, диссеминации результатов работы с детьми. 

Ссылки на источники

  1. Замятина О.М., Чернов А.В., Садченко В.О. Разработка и реализация образовательного модуля «Инженерное изобретательство» в рамках программы элитного технического образования Томского политехнического университета // Изобретательство. 2014. №3. С.14-19.
  2. Замятина О.М., Солодовникова О.М., Садченко В.О. Образовательная среда, как способ мотивации студентов к изобретательской деятельности // Психология обучения. 2014. № 7. С. 14-22.
  3. Замятина О.М., Денчук Д.С., Садченко В.О. Инженерное изобретательство как основной компонент подготовки технических специалистов // Современные проблемы науки и образования. 2014. №5.
  4. Викентьев И.Л. Психофизиологические основы обучения ТРИЗ. // Журнал ТРИЗ. 1991. № 2.2.
  5. Беляев Г.Ю. Формирование термина образовательная среда в психолого-педагогической литературе конца XX начала XXI века [Электронный ресурс]. – URL: http://dzd.rksmb.org/science/bel06.htm. – [Дата обращения 02.04.2015].
  6. Лерер Джон. Вообрази как работает креативность. М.: АСТ, 2013.
  7. Солодовникова О.М., Замятина О. М., Мозгалева П.И., Лычаева М.В. Формирование компетенций элитного технического специалиста. // Профессиональное образование в России и за рубежом.  2013. №11. C. 65-71.
  8. Замятина О.М., Кобызь Г.В. Разработка алгоритмов оценки и повышения уровня компетенций студентов. // Успехи современного естествознания. 2015. № 3. С. 181-189.
  9. Мозгалева П. И., Гуляева К. В., Замятина О. М. Информационные технологии для оценки компетенций и организации проектной деятельности при подготовке технических специалистов. // Информатизация образования и науки. 2013. №4. C. 30-46.
  10. Zamyatina O.M., Solodovnikova O.M., Denchuk D.S. Formation and Analysis of Competencies in Elite Engineering Specialists. // В сборнике: 17 International Conference ICL2013. 2013. С. 389-392.
  11. Гончарук Ю. О., Мозгалева П. И., Замятина О. М. Создание базы данных компетенций в рамках разработки интернет-приложения для организации проектной деятельности ТПУ // В сборнике: РЕСУРСОЭФФЕКТИВНЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ - ЭНЕРГИЮ И ЭНТУЗИАЗМ МОЛОДЫХ. Сборник докладов IV Всероссийской конференции студентов Элитного технического образования. 2013. C. 116-119.
  12. Замятина О.М., Гончарук Ю.О., Мозгалева П.И. Проведение оценки компетенций студентов с применением интернет-технологий // Образовательные технологии. 2013.  № 4. С. 79-83.
  13. Zamyatina O.M., Yurutkina T.Y. Mozgaleva P.I., Gulyaeva K.V. Implementation of Games in Mathematics and Physics Modules // В сборнике: The 8th European Conference on Games Based Learning ECGBL 2014. Vol. 2. С. 652-661.
  14. Замятина О. М., Мозгалева П. И. Усовершенствование программы элитной технической подготовки: компетентностно-ориентированый подход // Инновации в образовании. 2013. № 10. C. 36-45.
  15. Chuchalin A.I., Soloviev M.A., Zamyatina O.M., Mozgaleva P.I. Elite Engineering Program in Tomsk Polytechnic University – the way to attract talented students into Engineering // В сборнике: IEEE Global Engineering Education Conference, EDUCON 20132013. С. 1004-1008.
  16. Мозгалева П.И., Замятина О.М. Технология проектной работы в системе элитной подготовки технического специалиста в ТПУ // Научное обозрение: гуманитарные исследования. 2012. № 4. С. 6-13.
  17. Кулешова Д. И., Мозгалева П. И., Замятина О. М. Использование современных интернет-сервисов для визуализации индивидуальных данных студента // Научно-методический электронный журнал "Концепт". 2013. № 2 (18). С. 81-86.
  18. Zamyatina O.M., Mozgaleva P.I. IT Implementation in the Educational Process of Future Engineers by Means of the Project Activities and Competences Assessment // В сборнике: IEEE Global Engineering Education Conference, EDUCON 20132013. С. 1170-1176.
  19. Гончарук Ю.О., Савинкина У.С., Мозгалева П.И., Замятина О.М. Использование интернет-технологий в организации проектной деятельности студента // Научно-методический электронный журнал "Концепт". 2013. № 3 (19). С. 26-33.
  20. Замятина О.М., Мозгалева П.И., Лычаева М.В. Проектно-ориентированное обучение в системе элитного технического образования в ТПУ // В сборнике: УРОВНЕВАЯ ПОДГОТОВКА СПЕЦИАЛИСТОВ: ГОСУДАРСТВЕННЫЕ И МЕЖДУНАРОДНЫЕ СТАНДАРТЫ ИНЖЕНЕРНОГО ОБРАЗОВАНИЯ. Сборник трудов Научно-методической конференции. Национальный исследовательский Томский политехнический университет. 2013. С. 160-163.
  21. Кулешова Д. И., Мозгалева П. И., Замятина О. М. Проблема визуализации индивидуальных данных студентов и сотрудников ТПУ // В сборнике: РЕСУРСОЭФФЕКТИВНЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ - ЭНЕРГИЮ И ЭНТУЗИАЗМ МОЛОДЫХ. Сборник докладов IV Всероссийской конференции студентов Элитного технического образования. 2013. C. 128-131.
  22. Савинкина У. С., Мозгалева П. И., Замятина О. М. Анализ интернет-технологий для организации проектной деятельности ТПУ // В сборнике: РЕСУРСОЭФФЕКТИВНЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ - ЭНЕРГИЮ И ЭНТУЗИАЗМ МОЛОДЫХ. Сборник докладов IV Всероссийской конференции студентов Элитного технического образования. 2013. С. 155-158.
  23. Замятина О.М., Мозгалева П.И., Соловьев М.А., Боков Л.А., Поздеева А.Ф. Технология проектно-ориентированного обучения в инженерном образовании // Высшее образование сегодня. 2013. №12. С. 68-74.
  24. Боков Л.А., Поздеева А.Ф., Замятина О.М., Соловьев М.А. Проектно-ориентированные образовательные технологии в подготовке элитных специалистов // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. №1. С. 105-109.
  25. Zamyatina O. M., Mozgaleva P. I., Solovjev M. A., Bokov L. A., Pozdeeva A. F. Realization of Project-Based Learning Approach in Engineering Education // World Applied Sciences Journal. 2013. Vol. 27. Issue 13A. С. 433-438.
  26. Zamyatina O.M., Mozgaleva P.I. Competence Component of the Project-Oriented Training of Elite Engineering Specialists // В сборнике: IEEE Global Engineering Education Conference, EDUCON 2014. С. 114-118.
  27. Gulyaeva K.V., Mozgaleva P.I., Zamyatina O.M. Development of Information System for Students’ Project Activity Management// В сборнике: IEEE Global Engineering Education Conference, EDUCON 2014. С. 824-831.
  28. Mozgaleva P.I., Gulyaeva K.V., Zamyatina O.M. The Project Fair: The Gamification Experience of Students’ Project Activity // В сборнике: The 8th European Conference on Games Based Learning ECGBL 2014. Vol. 1. С. 423-429.
  29. Zamyatina O M., Mozgaleva P.I., Gulyaeva K.V., Sakharova E.T. Information technologies in engineering education project activity and competence assessment // В сборнике: International Multidisciplinary Scientific Conferences on Social Sciences and Arts (SGEM 2014): Psychology and psychiatry, sociology and healthcare, education. Vol. 3. С. 411-418.
  30. Чубик П.С., Чучалин А.И., Соловьев М.А., Замятина О.М. Подготовка элитных специалистов в области техники и технологий // Вопросы образования. 2013. № 2. C. 188-208.
  31. Мозгалева П.И. Формирование проектной компетенции технического специалиста на примере проекта «Полигон инновационного мышления» // В сборнике: ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ДЕТЕЙ И МОЛОДЕЖИ: ПРОБЛЕМЫ, ПОИСК, РЕШЕНИЯ. Сборник трудов IV Межрегиональной конференции "Организация исследовательской деятельности детей и молодежи: проблемы, поиск, решения". Томск. 2012. С. 302-304.
  32. O.M. Zamyatina, P.I. Mozgaleva and K.V. Gulyaeva, Elite engineering education programme development based on CDIO standarts // 18 International Conference Interactive Collaborative Learning (ICL-2014): proceedings, Dubai, 3-6 December, 2014. P.919-923. 
  33. P.I. Mozgaleva, O.M. Zamyatina and K.V. Gulyaeva, Database design of information system for students' project activity management // 18 International Conference Interactive Collaborative Learning (ICL-2014): proceedings, Dubai, 3-6 December, 2014. P. 886-890.

Oxana M. Zamyatina,
PhD, Head of Elite Engineering Education Department, Associate Professor, National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk
Polina I. Mozgaleva,
Assitant Professor, Dept. of CSO, Expert, Dept. of Elite Engineering Education, National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk, Russia
Olga M. Solodovnikova,
Psychologist, Dept. of Elite Engineering Education, National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk, Russia
Yulia Goncharuk,
Master student, National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk
Advanced pedagogical methods for stimulating and involving children and young people into scientific and engineering creativity
Abstract: The paper studies modern trends in education, whose integrated application in working with children and young people allows to stimulate scientific and engineering creativity and inventive activity. It presents an analytic review of active and interactive teaching methods, specifically the game techniques (gamification of education), team working methods, the case method, and also the implementation of competence-based approach and the CDIO concept as an innovative approach in engineering education. The paper also provides examples of scientific and engineering creativity by children and young people.
Keywords: scientific and engineering creativity, inventive activity, active and interactive methods, gamification of education.