Слід зазначити, що розгорнення етапів пошуку адекватного графічного рішення викликана недостатньою оперативністю просторових представлень учнів, що перешкоджає вільному узагальненню інформативних ознак конкретної ситуації і прийомів схематичного відтворення функціональних особливостей заданого об'єкта.
Більш висока по значимості адекватність результату діяльності відрізняє цілісну-системну (симультанну) антиципацію графічного рішення задачі. Особливість даної функції образного компонента складається в граничній згорнутості пошуку просторового образа, ідентичного заданому об'єктові, динаміці виділених оперативних одиниць, що дозволяє "з місця" передбачати кінцевий результат. Обумовлюється це тим, що вже при первинному обстеженні конкретної ситуації учні не тільки визначають склад її елементів, їхнє просторове компонування, але і установлюють функціональні взаємодії між ними. Завдяки цьому відбувається усвідомлення якісних характеристик інформативних ознак зображуваного об'єкта з одночасним формуванням чіткого представлення про графічну (площинний) формі їхнього відтворення. При цьому характерно, що розшифровка змісту даних словесного формулювання здійснюється за допомогою виявлення "пунктів перетинання" інформації про істотні ознаки, закладених у її логіко-граматичній конструкції. Виділення цих пунктів дозволяє вибрати вірний варіант рішення і передбачити його результат (побудова загальної схеми заданого об'єкта) . Викликано це тим, що цілісне-системне відображення конкретної ситуації дає можливість учнем враховувати найбільш ймовірні модифікації (перетворення) її ознак і, у першу чергу, просторової динаміки. Унаслідок цього створюється структурна цілісність, системність "наскрізних ходів" обраного рішення. Остання, у свою чергу, забезпечує об'єднання виділених істотних ознак конкретної ситуації в одномоментно доступні для огляду групи (цілісні-просторові схеми). Характерною рисою цих груп є система "просторового кодування" символів, що відображають різні ознаки об'єкта у виді цілісної-просторової структури. Подібне відображення являє собою просторовий синтез, здійснюваний на рівні внутрішнього відтворення структури заданого об'єкта.
Виникнення "внутрішніх", симультанних схем забезпечується оперуванням графічними символами, за яких "ховаються" реальні перетворення в об'єктивному просторі. Оперування символічними представленнями припускає повне абстрагування від предметної форми реальних ознак заданого об'єкта, або надлишкову інформацію про його зовнішній вигляд (формі, величині й ін.). Cконструюваний унаслідок цього узагальнений просторовий образ відображає адекватну структуру цього об'єкта у виді визначеної системи його символів-ознак. Адекватність структурно-системного відображення ознак об'єкта в образі визначається змістом операцій співвіднесення. Установлення відповідності між умовними зображеннями (символами) і їхніми реальними образами відбувається за допомогою активної переробки представлень, їхньої схематизації й узагальнення. При цьому процес співвіднесення або звірення різко скорочується за рахунок "відсівання" надлишкової інформації, виділення істотних ознак, а також за рахунок перетворення окремих ознак у їхні структурно-цілісні системи. Це веде до граничної згорнутості, інтеріоризації операцій співвіднесення. У зв'язку з цим пошук адекватного графічного рішення не виноситься в поза, а фіксується тільки його результат або здійснюється незначна "доробка" його (поліпшення просторового компонування схематичного зображення, що не змінює в цілому принцип функціональної взаємодії його елементів). Верифікація і корекція обраного рішення також здійснюються у внутрішньому плані. Оскільки істотною ознакою такого симультанного образа є його оперативність і динамічність.
Характерною рисою цілісного-системного передбачення є чітка диференціація просторових ознак об'єкта (їхнє загальне розташування) і їхніх відносин (функціональних зв'язків) з наступним просторовим синтезом даних аналізу. Здійснення синтезу найбільш істотних ознак об'єкта лежить в основі встановлення ступеня їхньої модальності або "зв'язаності". Остання як результат єдності просторового аналізу і синтезу, їхньої системної інтеграції обумовлює виникнення цілісних образів об'єкта, у яких відображені найбільш істотні конструктивно-функціональні зв'язки його частин у цілому. Дані зв'язки є ведучими (основними) у процесі пошуку адекватного графічного рішення, оскільки виникаючі "внутрішні" схеми містять у собі визначений ступінь наочності і спрямованість передбачуваних графічних дій.
Покрокова антиципація характеризується розгорненням області адекватного графічного рішення, тому що основу її складає поелементний аналіз заданого пристрою, що дозволяє учнем спочатку створювати й оперувати його одиничними образами. У зв'язку з цим учні встановлюють ідентичність виникаючих образів об'єктові лише за рахунок переобстеження конкретної ситуації, повторного виділення його основних ознак і наступного перетворення їхній у структурні групи. Первісною розрізненістю сукцесивних схем і порозумівається ,,затримка", розгорнення уявного перетворення схеми зображуваного пристрою в цілому. Унаслідок цього учні в стані здійснювати тільки покрокове передбачення пошуку адекватного графічного рішення [3].
Виділені в результаті дослідження функції образного компонента технічного мислення в процесі рішення задач на побудову схематичних зображень технічних об'єктів характеризують різні рівні його розвитку в підлітків, які можна співвіднести з основними рівнями просторової орієнтації людини, обумовлені Б. Г. Ананьєвим термінами "перцептивний" і "вербально-логічний" рівні [6].
Наявність двох рівнів розвитку образного компонента мислення свідчить про складності його внутрішньої структури і зміні зв'язків між його елементами, що і визначає модифікацію його функцій у процесі побудови підлітками схематичних зображень.
2.2 Свідоме використання учнями прийомів розумової діяльності при вирішенні продуктивних задач
Відомо, що показником засвоєння прийому розумової діяльності є його свідомий перенос на рішення нових задач, що дозволяє осмислено використовувати цей прийом у сполученні з іншими, уже відомими, при рішенні продуктивних задач. При цьому прискорюється пошук принципу рішення і найбільш раціонального шляху рішення задачі. У формуванні прийомів розумової діяльності особливе значення мають два етапи. На першому з них учні осягають сутність прийому й уміння виконувати розумові задачі подібним способом. Другий етап полягає в навчанні учнів переносові або шляхом спеціального пояснення способів переносу і закріплення їх при рішенні задач, або на основі вправ, що вимагають використання цих способів (без пояснення) [19]. Однак сам процес оволодіння учнями прийомів розумової діяльності обов'язково повинний пройти перший і другий етапи.
Оволодіння учнями осмисленим раціональним використанням прийомів розумової діяльності - основа для можливості творчого комбінування знань, умінь і навичок при рішенні продуктивних виробничо-технічних задач. Педагогічна практика і результати експериментальних досліджень показують: якщо майстри виробничого навчання і викладачі спеціальної технології на основі чітко розроблених міжпредметних зв'язків навчають учнів осмисленому використанню прийомів розумової діяльності при рішенні продуктивних задач першої і другої складності, то підлітки з більшою легкістю й активно включаються потім у роботу над рішенням творчих задач третьої складності, швидко освоюють застосування евристичних методів при їхньому рішенні, самостійно створюють різноманітні суб'єктивні (а іноді й об'єктивно нові) способи комбінування знань, умінь, навичок, сполучень евристичних методів у процесі пошуку принципу рішення задачі.
Для більш ефективного розвитку технічного мислення в ході роботи над рішенням продуктивних задач доцільне навчання учнів осмисленому використанню прийомів розумової діяльності, починаючи з роз'яснення майстром виробничого навчання і викладачем спеціальної технології змісту подібного прийому, складу необхідних розумових операцій і поступово переходячи до самостійної роботи учнів над розкриттям сутності, значення цих прийомів і операцій.
Навчання учнів свідомому використанню прийомів розумової діяльності при рішенні продуктивних задач можна починати на уроках виробничого навчання. Вчитель може здійснювати цю роботу у вступному і заключному інструктажах, у ході індивідуальної роботи з учнем на його робочому місці. У хід уроку можна включати спеціально спрямовані короткі бесіди з всіма учнями, активізуючи тим самим їхнє мислення при рішенні продуктивної задачі.
Однак передова педагогічна практика і матеріали експериментальних досліджень показують, що найбільш ефективні результати в навчанні учнів осмисленому використанню прийомів розумової діяльності дає така організація навчального процесу, коли на заняттях за спеціальною технологією при рішенні продуктивної задачі в ході розумового і графічного конструювання викладач знайомить учнів зі змістом цих прийомів, їх практичним значенням, способами застосування і переносу. На уроках виробничого навчання майстер закріплює і поглиблює уміння учнів осмислено використовувати прийоми розумової діяльності, домагається переходу їхній у навички в процесі розумового і предметно-маніпулятивного конструювання в ході вирішення продуктивних задач на етапі втілення образа-ідеї в предметну сутність [19].