CC BY
15
ЛИТЕРАТУРА
1. Муравин, Г.К. Алгебра: учебник для 7 кл. / Г.К. Муравин, К.С. Муравин, О.В. Муравина. - М.: Дрофа, 2013. -285с.
2. Алгебра: учебник для 7 кл. / А.Г. Мордкович и др. / под общ. ред. А.Г. Мордковича. - М.: Мнемозина, 2009. -270с.
3. Мерзляк, А.Г. Алгебра: учебник для 7 кл. / А.Г. Мерзляк, В.Б. Полонский, М.С. Якир. - М.: Вентана-Граф, 2015. - 272с.
4. Бессарабова, И.С. Функции игры как педагогического феномена // Современные наукоемкие технологии. - 2006. -№ 8. - С. 56-57.
5. Виртуальная игровая платформа. - URL: https://doozy.live (дата обращения: 04.04.2022).
6. Образовательный портал подготовки к экзаменам. - URL: https://oge.sdamgia.ru (дата обращения: 02.04.2022).
7. Российский гуманитарный энциклопедический словарь. - URL: https://humanities_dictionary.academic.ru/7452/Кроссворд (дата обращения: 03.04.2022).
8. Сайгушева, Л.И., Стряпухина, И.С. Игровые технологии как средство приобщения младших дошкольников к самообслуживанию // Международный журнал экспериментального образования. - 2014. - № 7-2. - С. 39-41.
9. Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999.Т. 1. А—Й. — 702 с.
10. Эльконин, Д.Б. Психология игры. — 2-е изд. — М.: ВЛАДОС, 1999. — 360 с.
Д. В. Сёмин, С. А. Донских, В. Н.Сёмин
ТРЕТИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УКЛАД КАК ОБЪЕКТ ИЗУЧЕНИЯ В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ
ДИСЦИПЛИНЫ «ТЕХНОЛОГИЯ»
Аннотация. Рассмотрены вопросы методического характера, связанные с формированием в школьной практике понятия технологического уклада на уроках технологии в десятом классе.
Ключевые слова: дисциплина «Технология», технологическая картина мира, технологический уклад, энергия пара, паровая машина.
D. V. Semin, S. A. Donskikh, V. N. Semin
THE THIRD TECHNOLOGICAL MODE AS AN OBJECT OF STUDY IN THE SCHOOL COURSE OF THE DISCIPLINE "TECHNOLOGY"
Abstract. Methodological issues related to the formation of the concept of technological structure in school practice at technology lessons in the tenth grade are considered.
Keywords: discipline "Technology", technological picture of the world, technological way of life, steam energy, steam engine.
В школьной учебной литературе по технологии [7] рассматриваются элементы теории технологических укладов, согласно которой в истории человечества можно выделить пять технологических укладов. Первый этап приходится на начало истории человечества. Движущий фактор на этом этапе - мускульная сила самого человека. В период второго уклада человек осваивает энергию животных, а также энергию ветра и воды (до середины девятнадцатого века). В период третьего технологического уклада главная действующая сила связана с использованием энергии водяного пара. Четвертый технологический уклад определяется освоением электрической формы энергии и энергии углеводородного сырья. Пятый отличается от четвертого дополнительным использованием ядерной энергии и появлением компьютера, который резко расширяет возможности умственной работы, цифровые технологии становятся ключевыми в жизни общества.
Введение теории укладов позволяет многообразию информации о технике и технологиях придать структурный характер и формировать технологическую картину мира (ТКМ) с учетом исторического развития общества. Такой подход приводит к более качественному формированию современной технологической картины мира у школьников, что является одной из главных задач дисциплины «Технология». При этом появляется возможность раскрытия логики развития картины в целом через призму универсальных законов диалектики: развитие по спирали, переход количественных изменений в качественные, борьба и единство противоположностей. Переход в новый уклад соответствует переходу на новый виток спирали. Общим моментом для всех укладов является прохождение одинаковых стадий эволюции: зарождение, достижение пика, затухание. При этом для каждого из укладов характерны свои движущие силы и свой набор ключевых технологий, которые определяют технологическую картину мира на соответствующем укладу периоде развития общества. Знание и понимание технологической картины, общей динамики процесса её формирования в идеале и требуется от выпускников средних школ. Это нужно для осознанного выбора своей будущей профессии, что является предпосылкой для превращения со временем в высококвалифицированного специалиста в выбранной сфере деятельности. Именно в таких специалистах в первую очередь нуждается современное общество. Согласно литературным источникам Россия находится на шестом месте в мире по промышленному производству [6] (интересно отметить, что пятое место было в период достижения пика в третьем технологическом укладе (начало двадцатого века) [5]. Сегодня доля технологий пятого технологического уклада в нашей стране меньше, чем у стран-лидеров (США, Япония, Южная Корея, Китай [3]). Для ликвидации отрыва Россия должна совершить технологический рывок. При этом одной из главных проблем является отсутствие высококвалифицированных кадров. Подготовка подрастающего поколения с высоким качеством знаний по дисциплине «Технология» становится приоритетной задачей современной школы. «Технология» превращается в дисциплину, синтезирующую естественнонаучные дисциплины в плане придания вектора целенаправленности и целеполагания обучения по этим дисциплинам в целом. Возрастает роль методических разработок и пособий по ключевым вопросам дисциплины.
С методической точки зрения представляет интерес рассмотрение и анализ третьего технологического уклада в рамках школьного курса. Это определяется рядом факторов. Так, третий уклад уже пройден большинством стран и в целом понятны общие закономерности его структуры. Если продолжительность первого технологического уклада составляла сотни тысяч лет, второго -десятки тысяч лет, то на третий приходится около ста лет. Исторически время третьего уклада близко к нашему времени, паросиловые установки и устройства играют важную роль в современных производствах. На историческом примере развития Английского государства ярко выражена роль ключевого фактора и движущей силы третьего технологического уклада (паровой машины) в формировании новой технологической картины мира. Хорошо видны изменения в технологической картине по мере развития уклада, четко выражен его пик. Изобретение Уаттом паровой машины позволило использовать энергию пара для совершения механической работы. Энергетические и эксплуатационные возможности паровой машины значительно превосходят возможности ветряных и водяных установок, что позволяет совершать механическую работу в несравнимо большем объеме. Начинается активная разработка совершенно новых технологий, связанных с производством как самих машин и устройств на их основе, так и в сопутствующих областях (металлургия, горнодобывающее производство, и т.д.) Эти процессы происходят самопроизвольно и сопровождаются резким ростом энтропии. Развитие уклада начинает затухать, когда рост энтропии прекращается (насыщение рынка и другие причины).
Рассмотрим технологии, присущие третьему технологическому укладу.
1. Технологии, связанные с использованием паровой машины как двигателя в различных устройствах:
а) Печатный, ткацкий, металлообрабатывающий (токарный, фрезерный, сверлильный и т.д.) станки. В результате зарождается и интенсивно развивается новая отрасль - станкостроение. Колоссальный рост числа паровых машин только в текстильной промышленности отражает диаграмма [10] на рисунке 1.
Количество ткацких станков в Англии с паровым двигателем
Рис. 1 - Рост в Англии количества ткацких станков с паровыми двигателями в начале 19-го
века
б) в транспорте - пароход (построение судов из металла), паровоз (развитие сети железных
дорог)
В Англии к 1840 году протяженность железных дорог больше, чем во всех остальных странах мира вместе взятых (рисунок 2).
Протяженность железных дорог к 1840 году км
4000 3000 2000 1000
Англия
Франция
Россия
Германия
США
Рис. 2 - Протяженность железных дорог к середине 19-го века [2]
в) Развитие станкостроения и транспортного машиностроения влечет за собой развитие технологий металлургии и технологий обработки металлов. Из диаграммы, представленной на рисунке, виден резкий рост выплавки чугуна в 1850 году в Англии по сравнению с другими странами, хотя до 1820 года в Англии производство чугуна было меньше, чем в России и Франции н [1]. Аналогичные графики по выплавке стали и меди.
Выплавка чугуна мл. пудов
160 140 120 100 80 60 40 20 0
■
1
и 1
1 1
нпа4! - ■ - н
Англия
Франция
Россия
Германия
США
1780 1790 1800 1820 1830 1840 1850
Рис. 3 - Выплавка чугуна в странах мира к середине 19-го века В результате внедрения технологий третьего технологического уклада Англия превращается в центр промышленного производства в мире. Из диаграммы на рисунке 4 следует, что к 1840-му году на её долю приходится 45% промышленного производства мира [9].
Доля мирового промышленного производства в 1840 г в %
■ Англия 45 ■Германия
■ ША
■ Остальной мир
Рис. 4 - Доля мирового промышленного производства в 1840 году в процентах
В таблице 1 приводятся примеры изменений, которые происходят в технологической картине мира к середине девятнадцатого века.
Таблица 1.
Элементы изменения технологической картины мира при переходе от второго технологического уклада к третьему.
№ Период второго технологического уклада Период третьего технологического уклада
Вид производства Кустарно - цеховой Машинно-фабричный
Материал Дерево Железо
Способы обработки материалов Ручное пиление, строгание, фрезерование, долбление, сверление Машинная ковка, штамповка, прокатка, прессование, волочение.
Инструменты. Ручной инструмент Станки: токарный, фрезерный, сверлильный, резьбонарезной. Оборудование для прокатного производства, ковки, штамповки прессования, клепания.
Качество и точность производства Отсутствие метрической системы мер. Введение метрической системы мер. Измерительные приборы
Объем производства Штучное производство Массовое производство с заменяемостью деталей
В области науки активизируется развитие физики, математики, химии в плане прикладного характера. Происходит зарождение и развитие наук технического профиля: сопромат, кинематика механизмов и машин, техническая термодинамика и др.
Изменения в области образования выражаются в появлении технических учебных заведений разного уровня. Например, в 1841 году Лондонский университетский колледж открывает кафедры по механике и машиностроению. Ранее подготовка инженерных кадров широко практиковалась непосредственно при заводах и фабриках.
Пик подъема третьего технологического уклада в Англии приходится на середину девятнадцатого века. Процесс завершения длится до начала двадцатого века. Похожий процесс по
форме и срокам происходит в США, несколько отстают Франция, Германия, Россия. Так, в Германии пик приходится на 80-е годы, а в России на самый конец века и начало нового двадцатого века. Таким образом, время прохождения у разных стран разное, хотя производить паровые машины начинают приблизительно в одно время. Так, на территории России заводы по производству машин появляются с 1797 году. В России в начале девятнадцатого века паровые машины оказались востребованными на речных судах и в металлургической промышленности Урала. Ускорение производства и внедрение паровых машин начинается с ростом сети железных дорог и резко возрастает в других областях в 90-ых годах XIX века. Так, паровые машины начинают массово внедряться в горнодобывающей, металлургической, машиностроительной, судостроительной, текстильной областях производства. В этот период Россия испытывает вхождение в пик третьего технологического уклада. В таблице 2 приводятся данные о сокращении числа используемых водяных двигателей и росте паровых [8].
Таблица 2.
Паровая энерговооруженность и производительность труда на заводах черной металлургии
Урала и Юга России в 1890-1900 гг. [8]
Год Мощность водяных двигателей, л. с. (водные колеса) Мощность паровых двигателей л.с.
1885 20605 11628
1890 15373 15598
1895 13858 20496
1900 9078 30060
Рост -56% на 158%
К концу века Россия имеет уже самую большую протяженность железных дорог [2], а по промышленному производству входит в число пяти наиболее развитых промышленных стран
Таблица 3.
Динамика протяженности железных дорог в 19-ом веке (в км)
Страны 1840г. 1860г. 1880г. 1900г.
Бельгия 334 1730 4112 4591
Франция 496 9167 23089 38109
Германия 469 11089 33838 51678
Великобритания 2390 14603 25060 30079
Россия 27 1626 25865 52234
Таблица 4.
Доля мирового промышленного производства в мире [5]
Страны 1870 г. 1881-1885г. 1896-1900г. 1913г.
США 23,3 28,6 30,1 35,8
Германия 13,2 13,9 16,6 15,7
Великобритания 31,8 26,6 19,5 14,0
Франция 10,3 8,6 7,1 6,4
Россия 3,7 3,4 5,0 5,5
Италия 2,4 - - 2,7
Особенностью развития технологических укладов является то, что значительная часть технологий, присущих конкретному технологическому укладу, в последующих укладах перестает быть востребованной и исчезает с технологической карты мира. Например, технологии использования паровой машины в качестве мотора промышленных станков и транспорта. Однако процесс превращения тепловой энергии в энергию пара представлен в сегодняшней картине мира
как один из этапов преобразования тепловой (ТЭС и АЭС) в электрическую. На такую технологию получения электрической энергии сегодня приходится порядка 85% всей вырабатываемой электрической энергии в мире. Паровые установки оказываются востребованными на крупнотоннажных судах с большим водоизмещением (авианосцы и сухогрузы). Находят применение и современные маломощные паровые двигатели. Они используются там, где в процессе изготовления продукции имеется возможность посредством парового котла-утилизатора преобразовывать сбросное тепло (металлургические печи или печи для варко стекла в стекольной промышленности), либо дешевое сырье (отходы древесины на лесозаготовительных и деревообрабатывающих предприятиях). Возможны применения паровых технологий и в шестом технологическом укладе. Уже известны разработки тактических роботов с паровым двигателем. Работа двигателя на всех этапах контролируется и управляется бортовым компьютером, а топливом служит окружающая робота органика. Трава, ветки кустарников и деревьев измельчаются в пыль и с помощью катализаторов сжигаются, превращая воду в пар. Паровой двигатель превращает тепловую энергию в механическую, которая непосредственно может приводить в движение робота. Также возможно преобразование в электрическую энергию для питания электрической части устройства.
Таким образом, подробное изучение третьего технологического уклада в школьном учебном процессе позволяет в более полной мере донести до школьников всю полноту сегодняшней технологической картины мира, раскрыть её логику и структуру.
ЛИТЕРАТУРА
1. Гливиц, И. Железная промышленность России. Экономическо-статистический очерк / И. Гливиц. - СПб., 1911. - С.15.
2. История железных дорог в России - Российская империя - История. - URL: https://www.istorya.ru. (дата обращения: 27.03.2022).
3. Каблов, Е. Шестой технологический уклад //Наука и жизнь. - 2010. - №4. - С. 2-7.
4. Паровые двигатели Spilling для паровых котельных. - URL: https://www.hansaenergo.ru. (дата обращения: 25.03.2022).
5. Россия 1913 год. Статистико-документальный справочник. - СПб.: БЛИЦ, 1995. - 415 с.
6. Россия на 1-м месте в Европе по объему промышленного производства - URL: https:// www.gredinform.ru. (дата обращения: 12.03.2022).
7. Симоненко, В. Д. Технология: учебник для 10-11 кл. / В.Д. Симоненко. - М.: Вентана-Граф, 2013. - 224 с.
8. Соловьева, А. Технический переворот в тяжелой промышленности. - URL: https:// www.statehistory.ru. (дата обращения: 20.03.2022).
9. Становление промышленного производства. Полная энциклопедия - URL: https://www.polnaja-jenciklopedija.ru. (дата обращения: 20.03.2022).
10. Хлопчатобумажная промышленность. - URL: https:// www.Booksait.ru. (дата обращения: 10.03.2022).
И.А. Тюшнякова, К.С. Евстратова ОБУЧЕНИЕ ВИДЕОМОНТАЖУ ШКОЛЬНИКОВ
Аннотация. Видеосъемка и видеомонтаж широко применяются в разных сферах деятельности человека: в искусстве, науке и повседневной жизни. Сегодня, благодаря активному развитию цифровых технологий, мессенджеров и видеохостингов, любой человек может сам записать и поделиться видеороликом. Поэтому актуальна задача приобретения навыков видеомонтажа, умения сделать видеоконтент привлекательным. В статье представлен факультативный курс «Видеомонтаж! Я - режиссёр!» для учащихся средних классов, изучение которого позволит сформировать интерес к съёмке и монтажу фильмов, овладеть информационными технологиями и практическими навыками, необходимыми для видеомонтажа.
Ключевые слова: информатика и ИКТ, факультативные курсы, видеомонтаж.
