Розробку уроку на тему "Загальні основи проектування у виробничій діяльності людини."

Тема    Загальні основи проектування у виробничій діяльності людини. Види проектів

Мета навчання:

Навчальна: сформулювати нові знання в учнтів за розділом «Технологія» з теми «Загальні основи проектування у виробничій діяльності людини. Види проектів», обґрунтування процесу формування і реалізації проектування

Розвиваюча: розвивати  пізнавальну активність, критичне мислення

Виховна: виховання  професійної компетентності, удосконалення методики виховного впливу

 Типи уроку: засвоєння нових знань (студентська лекція)

Методи навчання: словесний, наочний, практичний

Форми організації пізнавальної діяльності: індивідуальна, групова, колективна

Методичне забезпечення:  презентація, відео, Тест W2

План

1. Проектування не є принципово новим видом людської діяльності.

2. Проектування як особливий вид діяльності.

3. Класифікація проектів.

4. Тест, презентація,

Література:

1.     Альтов Г.И. И тут появился изобретатель. –М.: Дет. л-ра, 1989.

2.     Альтшулер Г.С. Найти идею. –Новосибирск: Наука, 1986.

3.     Білуха М.Т. Методологія наукових досліджень. — К.: Науковий світ, 2002.

4.     Бутнік-Сіверський О.Б. Економіка інтелектуальної власності. – К.: Ін-т інтел. власн. і права, 2004. – 296 с.

5.     Велика ілюстрована енциклопедія ерудита: Пер. з англ. –К.: Махон-Україна, 2005.

6.     Гаркавенко С.С. Маркетинг: Підручник. – 4-те вид. доп. – К.: Лібра, 2006. – 720 с.

7.     Дибкова Л.М. Інформатика та комп’ютерна техніка: Посібник. – К.: Видавничий центр «Академія», -2002.-692с.

1. Організаційний момент – (1  хвилина)

2. Актуалізація опорних знань – (5 хвилин)

3. Пояснення нового матеріал

 Основні поняття: проект, проектування, проектно-технологічна діяльність, виробничий проект, навчальний проект.

1. Проектування не є принципово новим видом людської діяльності. Творчі відкриття винахідника чи науковця, створення архітектурних споруд чи художніх творів – це прояв творчості, і водночас – це проектування у певній галузі людської діяльності. Будівництво єгипетських пірамід, зведення Великої китайської стіни — це ті проекти, що у свій час були не менш значущими, ніж сучасний проект автомобіля без двигуна внутрішнього згорання (мал. 1).

Мал. 1 Проекти минулого та сучасності

2.     Проектування як особливий вид діяльності формується на початку ХХ століття і пов'язаний спочатку з діяльністю креслярів, необхідністю особливо точного перенесення задуму інженера чи винахідника у вигляді графічного зображення, для передачі його виконавцям на виробництві. Однак поступово, таку діяльність пов’язують з науково-технічними розрахунками на кресленнях, основних параметрів майбутньої технічної системи, її попереднім дослідженням.

 Сьогодні проектна діяльність виходить далеко за межі сучасного виробництва, і тісно пов’язана з науковою, мистецькою, політичною та суспільною діяльністю людини. Розробка та впровадження медичних препаратів, зведення спортивних комплексів, проведення виборчої кампанії, мають низку спільних ознак, що характеризують їх як проекти. Це, зокрема, такі ознаки:

        розв’язання певної проблеми;

        спрямованість на досягнення конкретної мети;

        взаємопов‘язані дії, що призводять до кінцевого результату;

        діяльність пов’язана з плануванням;

        наявність певного бюджету (фінансового, матеріального тощо);

        суб‘єктивна або об‘єктивна новизна, унікальність та неповторність

 Проект починається із творчого задуму чи якоїсь ідеї щось практично втілити у життя. Наприклад, у Вас з’являється задум вступити до одного з престижних вузів нашої країни. Які подальші Ваші дії? Так, може бути декілька варіантів – від обговорення цієї ідеї з батьками до визначення проблемних для вас запитань і відповідного пошуку потрібної інформації. Але згодом Ви обов’язково складете план дій для реалізації задуму. В загальних рисах будь-який проект це спочатку ідея чи задум, а вже лише потім план для її реалізації та власне технічна чи практична реалізація плану.

 Досить часто проект пов’язують із розв’язанням певної проблеми. Проект як проблема може обумовити таку ситуацію творчості, в якій дизайнер намагається віднайти новий нестандартний розв’язок, щоб отримати шанс натрапити на щось інше, що позбавлене усталених стереотипів чи загальноприйнятих правил. Тоді виконання проекту набуває фантастичних або незвичних форм  та конструкцій (див. Мал. 2)

 Мал. 2 Унікальні розв’язки звичайних речей

 Розв’язання проблеми передбачає, з одного боку, обґрунтування її актуальності, а з іншого використання сукупності різноманітних методів дослідження, експериментальна перевірка можливих шляхів її розв’язання, винайдення нових технологій для реалізації проекту. Тут можна навести найбільш відомі світові проекти сучасності, в основі яких покладено певну проблему, і серед них це – створення лазерного термоядерного реактора (National Ignition Facility(NIF) Лівермор, Каліфорнія, США). Проблема, яку має розв’язати NIF – це одержання дешевої енергії. Ідея проекту полягає в тому, що 192 надпотужних лазери, націлених в одну точку, мають згенерувати спалах світла у 500 терват – для порівняння це приблизно 5 трильйонів ламп розжарювання. Спалах, однак, має бути миттєвим – мільярдні долі секунди. Все це потрібно для того, щоб спровокувати термоядерну реакцію всередині золотого «наперстка» об’ємом з горошину, куди закачають дейтерій із тритієм. Науковці вважають, що у майбутньому, така реакція стане найдешевшим джерелом енергії. Бюджет проекту складає близько чотирьох мільярдів доларів США. Експериментальну установку склали в березні 2009 року, а перших експериментальних результатів очікують у 2010 році.(мал.3)

 Інший проект, завдяки якому намагаються розв’язати ще більш глобальну проблему – загальний перепис білків людини (офіційна назва – «Протеом людини» Human Proteome). Проблема, що знаходиться в основі проекту – це створення принципово нових засобів лікування та діагностики хвороб. Даний проект цікавий тим, що його реалізація здійснюється в лабораторіях практично в усіх країнах світу. Ідея полягає в тому, щоб скласти списки всіх білків людського організму. Крім того необхідно не лише з’ясувати, з яких амінокислот складається білок, але й які функції виконує. Ось тут і криється «ключ» до створення, як вважають дослідники, принципово нової медицини, яка дозволятиме надзвичайно швидко і якісно діагностувати будь-яку хворобу та максимально ефективно її виліковувати. Скоординувати наукові групи, що працюють над цією проблемою, намагається міжнародна Організація протеома людини – Human Proteome Organization (HUOPO). Особливий акцент вони роблять на білках головного мозку, крові та печінки. (мал.3)

 А ось інший приклад, коли дизайнери Німеччини (дизайнерська фірма ZweitSinn) долучаються до участі у розв’язанні проблем екології, шляхом виготовлення меблів. Щорічно в Німеччині викидають близько семи тон меблів. Працівники фірми вирішили, що це недорогий матеріал для виготовлення меблів і водночас екологічно безпечне виробництво. Річ в тому, що під час виготовлення кожного кілограма дошок в атмосферу потрапляє понад 350 грамів СО2 – інакше кажучи меблі ZweitSinn перешкоджають викидам окису вуглецю в повітря. У своєму каталозі меблів фірма вказує у кожній позиції, від якої кількості грамів СО2 вбереже землю використання даної продукції із вторинної сировини. Наприклад крісло "Pixelstar" 11 кг, модуль-полиці "Frank" — 2 кг, ліжко "Horizont" -158кг (див    

   Мал. 4 Меблеві вироби дизайнерів ZweitSinn (Німеччина)

Проблема може носити й інший характер, що наближає її до завдань естетизації оточуючого середовища. Так, однією з дизайнерських компаній було запропоновано покращити вигляд службових приміщень за допомогою зміни форми та оздоблення вогнегасників.

 Отже, проект може розв’язувати певну проблему, практичне завдання, і власне зміст проблеми та відповідні завдання будуть визначати не лише можливі шляхи їхнього розв’язання, але й практичний результат, який одержують під час реалізації проекту.

 Продуктом проектної діяльності може бути не лише створення матеріального продукту, а означення його у певній знаковій формі – у вигляді текстів, креслень, графіків, розрахунків, моделей у пам’яті ЕОМ і т.д.

  Разом з тим результат проекту, наприклад, у конструкторській діяльності повинен бути обов’язково реалізованим у вигляді дослідного зразка, за допомогою якого уточнюються розрахунки, наведені у змісті проекту, конструктивно-технічні характеристики об’єкту проектування чи технічної системи.

 Отже, підсумуємо.

 Проект (proect у перекладі з латинської означає «кинутий вперед задум») – це сукупність певних дій, документів, попередніх текстів, задум чи план на створення матеріального об’єкту, предмету, створення різного роду теоретичного продукту. Проект неможливо створити та реалізувати без творчої діяльності.

Проект, також, все частіше вживається у загальнонауковому значенні, оскільки у більш широкому його розумінні це – обґрунтоване конструювання системи параметрів майбутнього об`єкта, процесу чи явища в єдності зі шляхами його досягнення.

 Саме таке багатогранне тлумачення проекту відкриває широкі можливості для його використання в різних сферах наукових досліджень, виробництва і життєдіяльності людини.

 Діяльність, під час якої обґрунтовується і розробляється проект, називається проектуванням. Проектування як творча, інноваційна діяльність завжди націлена на створення якісно нового продукту, що має суттєве значення або для людини, або для суспільства.

 Як було добре видно з вище наведених прикладів, процес проектування, спрямований на одержання певного результату у заданий проміжок часу, і може бути реалізований за умов наявності певних ресурсів (матеріальних, людських, фінансових). Тому невід’ємною умовою виконання проекту є наявність у його структурі бюджету, який відповідає видам запланованих робіт, використовуваних матеріалів, інструментів, термінам виконання.

 Для досягнення мети проектування необхідне комплексне забезпечення умов для здійснення таких взаємопов`язаних цілей проектування:

  соціально-економічна ефективність;

   соціальна інтегрованість;

   соціально-організаційна керованість;

   суспільна активність.

 Основний зміст проектування полягає в обґрунтуванні сукупності засобів, що дозволяють розв’язати поставлені завдання та проблеми, досягти визначеної мети. Ці засоби фіксуються у двох формах: як система параметрів проектованого об`єкта та їх кількісних показників; як сукупність конкретних заходів, які забезпечують реалізацію проектованих показників та якісних характеристик майбутнього об`єкта.

 Потрібно розмежовувати такі поняття як проектування і конструювання. Процес проектування включає в себе конструювання, яке полягає у розробці конструкції, детальної схеми виготовлення задуманого об’єкта і робочих креслень всіх деталей і окремих частин виробу. Проектування полягає не лише у конструюванні, а й у плановій діяльності, обґрунтуванні такого плану та корекції одержаних результатів.

 Проектна діяльність пронизує сьогодні всі сфери функціонування традиційного промислового підприємства: у маркетингу — це проекти маркетингових досліджень, рекламних акцій, виведення на ринок нових продуктів, одержання нових ринків збуту; у дослідно-конструкторських підрозділах — це проекти нових продуктів, технологій; у виробництві — проекти серійного випуску нової продукції, технічного переозброєння, впровадження нових технологій; в торгівельному бізнесі — проекти з масової реалізації продукції тощо.

 Проекти на підприємствах та інших галузях виконуються упродовж певного проміжку часу і мають більш-менш чітко окреслені початок і закінчення. Проект вважається завершеним, коли досягнуті його основні цілі. Під час виконання проекту значні зусилля спрямовані саме на те, щоб його було завершено у заплановані строки. У цьому допомагають різноманітні схеми, графіки, в яких зазначається час початку і закінчення робіт, які передбачаються проектом.

 В проектуванні, що відбувається в умовах промислового виробництва, розрізняють проектування «внутрішнє» та «зовнішнє». Перший вид проектування пов'язаний із створенням креслярських зображень, проектної документації (технічного та робочого проектів), які слугують основними документами для виготовлення технічної системи на виробництві. Другий вид сучасного проектування («зовнішнє») спрямоване на розробку загальної ідеї, її дослідження за допомогою теоретичних засобів, розроблених у відповідній технічній науці.

 Проекти — це певною мірою неповторні та одноразові заходи. Водночас рівень унікальності може значно коливатися залежно від особливостей проекту. Скажімо, якщо йдеться про зведення стандартного будинку за програмою житлової забудови, то рівень унікальності цього проекту є низьким. Базові елементи такого будинку ідентичні до решти сорока дев’яти будинків, які вже зведені. Проте унікальність може виявлятись в плануванні та використанні ландшафту місцевості де проводиться забудова, розташуванні будівель і т. ін.

З іншого боку, якщо спеціалісти розробляють операційну систему комп’ютера нового покоління, вони, певна річ, мають справу з досить унікальним завданням, бо працюють над тим, що було недосяжним для попередніх інформаційних систем. Оскільки досвід минулих розробок може лише в загальних рисах підказати їм, чого треба очікувати від цього проекту, то у цьому разі йдеться про ризик і невизначеність. Узагальнюючи, можна зробити висновок, що проектування — це діяльність, за якої матеріальні, фінансові та людські ресурси організовано новаторським шляхом для виконання унікальної роботи з обмеженнями у витратах та строках виконання, щоб досягти позитивних змін, визначених кількісними та якісними параметрами. Здійснюючи таку організацію починають з мети проекту та безпосереднього обґрунтування власне проблеми чи ідеї, яку будуть реалізувати. Обґрунтування здійснюють на основі собівартості проекту та витрат часу для виконання відповідних робіт. Якщо ці показники є високими у фінансовому еквіваленті (проект занадто дорогий), то повертаються до мети та завдань з тим, щоб переглянути ідею чи творчий задум. Зв’язок між метою і основними параметрами проекту показано на мал. 5.

 Таке різноманіття проектної діяльності потребує певної класифікації проектів, яка подана в таблиці 1.1

 Наведемо класифікацію проектів, які ви можете виконувати самостійно або під керівництвом учителя:

  3. Класифікація проектів

 - дослідницькі проекти. Під час виконання цього проекту необхідно структурувати його за логікою наукового дослідження, аргументувати його актуальність чи актуальність проблеми, яка досліджується в проекті, чітко визначити об’єкт та предмет дослідження, визначити цілі та завдання роботи над проектом, сформулювати гіпотезу (припущення) дослідження, визначити методи дослідження та джерела інформації, скласти план розв’язання проблеми, засвоїти чи визначити нове знання дослідним шляхом, обговорення одержаних результатів, констатувати спектр нових проблем для подальшого дослідження.

 Отже дослідницькі проекти розробляються та здійснюються за логікою реального наукового дослідження, і найбільш вдало може бути проведений на прикладі вивчення основ агропромислового виробництва (дослідження пов’язані з вирощуванням с/г культур).

Практико-орієнтовані проекти. Особливістю цього проекту є чітко визначений практичний результат, якого досягають його учасники. Виготовлення практично значущого продукту, що має практичне значення для учасників проекту і може бути корисним для вирішення проблем учнів, школи тощо. Він орієнтований на їх соціальні інтереси (документ, рекомендації, проект шкільного саду). Проект потребує складання сценарію всієї діяльності його учасників з визначенням функцій кожного з них. Особливо важливою є організація координаційної роботи у вигляді поетапних обговорень та презентації отриманих результатів і можливих засобів їх упровадження у практику;

Інформаційні проекти – спрямовані на збір інформації про який-небудь об’єкт, на ознайомлення учасників проекту з цією інформацією, її аналіз і узагальнення фактів. Ці проекти потребують добре продуманої структури, можливості систематичної корекції у ході роботи над проектом. Структуру цього проекту можна позначити наступним чином: мета проекту, його актуальність, методи отримання (літературні джерела, засоби масової інформації, бази даних, Інтернет) та обробки інформації (її аналіз, узагальнення, зіставлення з відомими фактами, аргументовані висновки), результат (стаття, реферат, відеофільм). Такі проекти можуть бути частиною будь-якого іншого проекту;

Творчі проекти, які не мають детально опрацьованої структури спільної діяльності учасників. Структура та процес реалізації запланованих робіт у такому проекті підпорядковується кінцевому результату, прийнятій групою логіці спільної діяльності, інтересам учасників проекту. Вони заздалегідь домовляються про заплановані результати і форму їх представлення – звіт, реферат, відеофільм тощо;

 за галуззю виконання:

- предметні (виконуються у рамках одного навчального предмета) і інтегровані (в процесі їх виконання використовуються знання з інших дисциплін);

 за змістом: інтелектуальні, матеріальні, екологічні, сервісні, комплексні;

 за складом учасників: учні одного класу, однієї школи, міста, регіону, країни, різних країн світу;

 за кількістю учасників: індивідуальні, групові і колективні (при виконанні групових і колективних проектів розподіляються обов’язки між учнями та визначається відповідальність кожного за виконання проекту в цілому).

4. Закріплення нового матеріалу

Питання для самоконтролю

1.     Що таке проект? Наведіть відомі Вам приклади проектів.

2.     Чи є серед наведених Вами прикладів проекти наукові? Соціальні? Політичні?

3.     Розкрийте основні ознаки проектної діяльності.

4.     Чим відрізняється проектування від конструювання?

5.     Як класифікують проекти?

5. Домашне завдання – повторити тему за конспектом