Читать книгу: «Учителям о ТРИЗ. Выпуск 10», страница 2

Предметы, позволяющие сочетать освоение соответствующих форм мышления с развитием образного восприятия и творчеством (от рисования и музыки до искусствоведения), также должны быть выстроены под последовательность освоения учащимися шести классических форм мышления. Перефразируя знаменитую формулу образовательной модели средневековых европейских университетов, которая звучала как «семь свободных искусств», мы предлагаем

сегодня новую формулу – «шесть форм мышления»!

Из средней школы должны выходить молодые люди, владеющие всеми классическими методами мышления, начиная от «аристотелевой» логики и до системного подхода, и соответствующими алгоритмами мышления, которые накопила и более чем эффективно использовала на протяжении 2,5 тысяч лет европейская цивилизация.

В качестве примера – в настоящее время основы системного подхода дают только в некоторых ВУЗах, в то время как любая работа в интернете требует владения всем классическим инструментарием мышления. Считаю, что в ВУЗах должны даваться уже неклассические, современные формы мышления, разработанные с 30-х годов ХХ века, начиная от четырехмерной и темпоральной логики и заканчивая квантовой и фрактальной логиками, которые соответствуют степени сложности задач ХХI века.

Завершая этот раздел, отметим, что принципиально меняет предложенный подход? Появляется возможность, давая учащимся алгоритмы новой формы мышления, позволить им самостоятельно ставить и решать практические жизненные задачи. Вместо зазубривания тысяч разрозненных фактов, учащийся получает форму мышления как метод создания новых знаний, и алгоритмы мышления – для выполнения реальных действий.

По мере освоения одних форм мышления, позволяющих решать одни задачи, учащийся постепенно переходит к освоению следующей формы мышления, к освоению новых, более сложных алгоритмов мышления. С их помощью он должен научиться решать уже более сложные задачи, которые старым инструментарием решить было практически невозможно или крайне трудно!

Урок 3.

Рационализм и метафизика, и их значение для современной школы

Урок Декарта для нашей современности может заключаться в правильном понимании его знаменитой максимы: cogotoergosum (мыслю, следовательно – существую).

Современные школьники не обучаются мыслить. То, что мы понимаем под мышлением, принципиально отличается от того, что понимал под мышлением Декарт.

Главная идея Декарта – применять разум по назначению. Если человек мыслит самостоятельно, это расширяет его пространство возможностей, позволяет ему осуществлять новые действия. Не случайно развитие этой формы мышления в итоге привело к появлению современной науки, в основе которой лежит идея реального эксперимента и самостоятельного получения новых знаний путем опыта!

Мыслеориентированный подход, в отличие от принятого нынче предметного подхода, исходит из того, что разум должен решать практические жизненные задачи. Сегодня учащиеся оторваны от реальной практики, их знания годами «складываются в чулане», захламляя мозг. Мы годами формируем у учащихся навыки решать абстрактные, не нужные учащимся учебные задачи. Причем действовать только головой, в отрыве от реальной физической деятельности руками. А полезная физическая деятельность, которая должна давать результат – предметы и товары, улучшающие жизнь и приносящие положительные эмоции их создателю, в школе подменяется бессмысленной физкультурой. В итоге— выращиваем миллионы болтунов, в свободное от бездеятельной говорильни время бессмысленно машущих руками в спортзале.

Реально восстанавливая в правах рационализм как форму мышления, мы впервые даем в руки учащимся инструмент для решения ряда практических, а не только учебных задач. И пусть учащийся самостоятельно изобретает «велосипеды», придумывая то, что уже изобретено! Пройдет время, и он сумеет разработать новое изобретение, до которого никто еще не додумался!

Пусть учащийся самостоятельно находит нужные ему для решения практической задачи знания с помощью интернета – это, наконец, разрушит порочную практику запихивания в учащихся массы ненужных им сегодня знаний, предложения абстрактных учебных задач, оторванных от реальной жизни.

Нужна концепция делания по личной инициативе школьников добрых дел. Для этого должно выделяться учебное время, освобожденное от запихивания в головы учеников готовых и пережеванных за них знаний. Это могут быть качели на школьную спортплощадку или скамейка для бабушек-соседок, будка для щенка одного из учеников, скворечник для школьного сада, цветочная горка во дворе, школьный парник или оранжерея, или изготовленные самими учащимися полки для школьного кабинета.

Все это сопряжено с решением десятков мелких практических задач, возникающих в связи с любой полезной практической деятельностью, но даст учащимся на порядок больше знаний, чем оторванная от жизни зубрежка.

Любая подобная целенаправленная, полезная и прикладная деятельность сопряжена с реальным взаимодействием с самыми разными людьми, с учителями, школьниками других классов, с родителями, возможно, сторонними людьми, вовлеченными в микро проект через созданную группу в социальной сети. Здесь уместно ненавязчиво знакомить учащихся с планированием, лидерством, «командообразованием», распределением обязанностей, основами управления проектом, принятием управленческих решений, понятиями ответственности и солидарности.

Черчение в новой школе может быть реализовано в формате совместного проектирования учащимися модульного садового домика, который в рамках уроков труда может быть построен школьниками в ближайшем садоводстве и будет приносить реальную пользу. Абстрактная «информатика» может быть заменена каким-то простым микропроектом, например, совместным созданием группой учащихся инфопродукта – брошюры, обучающей полезному навыку, выложенной в реальный интернет-магазин.

Нет ничего более порочного и развращающего в современной школе, чем воровство времени жизни молодежи.

Признаки, разрушающие уважение к школе: учебный чертеж, который никогда не будет использован, а выброшен в мусор; реферат, который никогда не будет опубликован, т.к. обсуждает никому не нужный вопрос; учебная задача с расчетами, которые никогда не будут применены на деле.

Отсюда возникает ощущение бессмысленности жизни, ненужности человека для общества, неумение выпускников школы найти практическое применение имеющимся знаниям и полное отсутствие у школьников знаний практически необходимых.

Отметим, что большинство современных молодых людей приобретают себе автомашину. Было бы логичным обучать школьников не только правилам безопасности перехода улицы, но и правилам дорожного движения и основам вождения, дать им возможность изучать автомобиль и знакомиться с методами его технического обслуживания. Где, как не в школе, должен школьник учиться отремонтировать собственный велосипед или мопед? В современной малогабаритной квартире этого сделать невозможно! А много ли мы знаем школ, у которых есть мастерские, приспособленные для этого?

К работе со школьниками целесообразно привлекать малые бизнесы. Что может быть логичней, чем цветочница, которая проведет для учащихся занятие по флористике и составлению букетов. Потеряет или выиграет современный молодой человек, если сумеет сам сформировать и оформить букет для любимой девушки? Потеряет или выиграет школьница, способная собрать красивую икебану и оригинально украсить стол корзиной цветов?

Каждая современная школа должна иметь какую-то специализированную мастерскую, своего рода материально-техническую базу, отличающую ее от соседней школы. На этой основе возможен обмен группами школьников, когда, например, одна школа организует и проводит уроки автовождения, а другая – уроки изготовления пластмассовой посуды на 3D-принтере.

К примеру, домоводство школьниц может быть связано с возможностью продажи выпеченных ими булочек в школьном буфете, причем продавать их должны иметь возможность сами школьницы. Любая школьная система, которая блокирует проявления подобной активности, формализуя процесс обучения, омертвляет его. Учителя должны провоцировать и поощрять подобную активность школьников, и решать возникающие в связи с этим жизненные задачи вместе с обучаемыми, а не писать бумажные отчеты в РОНО.

Тот факт, что подобные идеи, полностью соответствующие идеям возникшей в России макаренковской педагогики, покажутся дикими в современной, до предела бюрократизированной школе, лучше всего говорит о том, как далека нынешняя школа от реальных потребностей современного общества.

Выводы

Новая школа должна быть основана не на предметном, а на мыслеориентированном подходе.

В основе новой образовательной модели должна лежать формула «шесть форм мышления», позволяющая учащимся последовательно осваивать все новые инструменты и методы мышления.

Освоение учащимися новых форм мышления должно сопровождаться развитием их креативности и образного восприятия.

Освоение новых форм мышления должно быть связано с обучением их практическому применению новых инструментов мышления.

Обучение должно перейти на проектно-ориентированные методы обучения. У учащихся должна быть возможность выбрать различные межшкольные мастерские, в которых они могли бы соединить интеллектуальную деятельность по решению практических задач, с реальной физической деятельностью, направленной на получение практического результата.

Основным форматом, который должен многосторонним образом оцениваться тьютером, должен стать микропроект, степень сложности, размер затрат времени на который и число вовлеченных в него участников должны расти по мере перехода учащегося на новый уровень.

Команды участников микро-проектов должны быть разновозрастными, а состав участников в них должен гибко настраиваться в зависимости от навыков участников и потребностей проекта.

Освоение учащимся каждой новой формы мышления должно быть подкреплено практическими результатами, позволяющими переводить учащегося на следующую из 6 ступеней.

В норме на освоение каждой из шести форм мышления должно приходиться два года обучения, то есть средняя школа должна стать 12-летней. однако должны существовать частные системы подготовки, позволяющие учащимся осваивать ту или иную форму мышления за один год, поэтому продолжительность обучения для разных учащихся может варьировать от минимум шести до максимум 12 лет.

Деятельность учащихся должна заканчиваться получением значимого и полезного для выполняющего результата. Таким результатом не могут быть только оценки – необходима возможность для учащихся продать свои изделия, а также получать эмоциональную отдачу от своих усилий путем публичного награждения, поощрения и других форм психоэмоционального стимулирования.

Комментарий

Возможно, моё понимание (и неприятие) схоластики развилось в моей комсомольской юности под воздействием «очерков бурсы» Н. Г. Помяловского, где царила сплошная зубрёжка и никакого анализа. Удобно вызубрить и запомнить на всю жизнь таблицу умножения, не обсчитают в булочной. Полезно знать наизусть много образцов поэзии и прозы, развивается вкус к красоте родного языка. Но ведь наши первоклассники и второклассники, ознакомленные с ТРИЗ, УЖЕ рассуждают диалектически: «Плохо, что я болею, но хорошо, что мама со мной дома, а не пошла на работу». Вернуть их с понимания «хорошо-плохо» (элемента ТРИЗ) в схоластику – это же шаг назад от ТРИЗ. Да ещё потратить 2 года на это. А к диалектике доползут к 7 классу, когда уже схоластически опробуют наркотики, и новые интересы уже им будет не привить, не развить.

В.Б. Крячко

3. Методические

Разработки

3.1. Структура приемов Разрешения противоречий.

В.Н. Болотовский, Санкт-Петербург

Аннотация

В данной статье сделана попытка структурировать систему приёмов разрешения технических противоречий (ПРПТ), и предложить некоторый алгоритм формулирования необходимого приёма для конкретной изобретательской задачи «на лету».

3.1.1. Предпосылки История появления

Одним из наиболее популярных инструментов ТРИЗ является созданный Генрихом Сауловичем Альтшуллером список приёмов разрешения технических противоречий (далее ПРПТ). Г. С. Альтшуллер проанализировав около 40 000 патентов, вывел общие приёмы, которые использовались в указанных изобретениях.

Система 40 приёмов довольно успешно применялась и продолжает применяться для решения изобретательских задач.

Однако, этот инструмент является и самым загадочным. Нет никаких объяснений, или обоснований, откуда взялись эти приёмы, почему именно они, и по каким принципам они сформулированы.

Кроме того, сама система имеет существенные недостатки:

«Разнокалиберность» приёмов

Приёмы, выявленные Альтшуллером, имеют разную степень фундаментальности от общих, как например, «ввести обратную связь» или «увеличить степень дробления объекта» до частных и узкоприкладных, таких, как «применение композитных материалов» или «использование гидро и пневмо конструкций».

Вложенность приёмов

Некоторые приёмы либо включают в себя несколько действий, либо неявно подразумевают применение других приёмов. Например, принцип вынесения, или местного качества подразумевают предварительное дробление объектов.

Непоследовательность

Приёмы выявлялись и записывались Альтшуллером в случайном порядке, не имеющем какой-либо закономерности. Потом они были пронумерованы, и превратились в подобие списка бухгалтерских счетов, которые все бухгалтеры помнят по номерам. Применение нумерации приёмов затрудняет их понимание, необоснованно увеличивает «порог вхождения» в работу с ними (нужно выучить 40 определений), и главное – препятствуют пересмотру, дополнению, и развитию данного списка.

Эмпиричность

Все приёмы были выявлены эмпирическим путем, без какого-либо обоснования их существования. Нет никакой уверенности, что они полностью перекрывают все возможные варианты.

Конъюнктурность

Значительная часть приёмов относится к прикладным технологиям того времени, в которое были сделаны соответствующие патенты. Например, если бы во время изобретения гвоздей существовал бы патентный фонд, то в него попала бы масса изобретений «… отличающихся тем, что соединение выполнено при помощи гвоздей…», и в списке ПРПТ появился бы пункт «Применение гвоздей».

Это означает, что со сменой технологий эти приемы просто потеряют смысл, а при появлении новых технологий огромное поле применения приёмов останется пустым.

3.1.2. Классификация ПРТП

На основании приведенных соображений, попробуем разобраться, каким же образом формируются приёмы, и постараемся определить систему, для их построения.

Если абстрагироваться от излишней конкретики, которая присутствует во многих формулировках, то можно увидеть, что каждый приём, не что иное, как рекомендация к выполнению некоторого действия, над некоторой сущностью (я сознательно избегаю термина «объект», поскольку одна из сущностей как раз и есть объект).

Если попытаться сопоставить каждому приёму действие и сущность, то можно выявить следующие закономерности:

Приёмы предлагают совершение ограниченного набора действий. Перечень всех действий приведен ниже. Некоторые действия являются частными случаями других.

Одни действия из этого набора имеют парные антидействия. А другие не имеют в силу своей природы. Например, действие «обратить» является собственным антиподом, а действие «изменить» не имеет антипода.

Существуют приёмы, рекомендующие одно и то же действие над одной и той же сущностью. Отличаются они временем выполнения действия. Это вызвало необходимость ввести третий параметр. Действия можно просто выполнить (статически), можно выполнить заранее (перед процессом) и можно выполнить в процессе.

Ниже приведен перечень выявленных действий:

– Разделить/отделить

– Объединить/присоединить

– Сделать одинаковым

– Сделать разным

– Создать

– Уничтожить

– Компенсировать (непарный)

– Обратить (непарный)

– Использовать (для технологической категории и физэффектов)

– Изменить (непарный) –увеличить/уменьшить

Последнее действие (уменьшить) не было встречено среди приёмов, но оно было введено для симметрии.

Каждое действие может встречаться в трёх вариантах: выполнено статически, выполнено заранее и выполнено в процессе.

Например:

«Разделить объект на составные части» – статическое действие. Разделить надо не заранее, не в процессе, а просто разделить.

«Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие с наиболее удобного места и без затрат времени на доставку» – это действие необходимо выполнить заранее, до процесса.

«Характеристики объекта (или внешней среды) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы» – это действие необходимо выполнять в процессе.

При определении сущностей, к которым применяются эти действия, было выявлено следующее:

Среди сущностей встречается практически весь набор ключевых терминов ФСА, (назовем их абстрактными сущностями) а именно:

– Объект (объекты системы)

– Функции объекта

– Внешнее воздействие

– Внешняя среда

– Свойство объекта (свойства объектов)

– Вредный фактор (мешающее свойство)

– Ресурс

Существует ряд приёмов, которые в качестве сущности используют метасвойства абстрактных сущностей:

– Структура объекта

– Структура внешней среды,

– Результат действия

– Время выполнения действия

Среди сущностей встречаются частные случаи абстрактных сущностей:

– Форма объекта (частный случай свойства)

– Местоположение объекта

– Вес объекта и т. д.

Среди сущностей встречаются совершенно конкретные объекты и явления, как правило, с действие «использовать» без уточнения, как и для чего использовать.

Итак, в результате можно сделать следующие выводы:

Пары приём-антиприём могут быть получены при применении действия и противоположного действия к одной и той же сущности.

Приёмы, использующие в качестве сущности абстрактные понятия ФСА, образуют структурную категорию приёмов, связанную с изменениями в системе (в любой системе)

При конкретизации абстрактной сущности, получается частный случай структурного приёма. Таких частных случаев может быть сколько угодно, в зависимости от конкретных применений «объекта», «функции» и так далее.

Приёмы, использующие метасвойства абстрактных сущностей, образуют категорию философских приемов, которые носят наиболее общий характер.

Получив означенные закономерности можно абстрагироваться от классических приёмов, и попытаться выстроить собственную систему ПРПТ или алгоритма по их формированию.

Во-первых, пока «отложить в сторону» приёмы по использованию конкретных технологий. Сначала необходимо построить абстрактный уровень приёмов, который оперирует фундаментальными сущностями ФСА, и выявленными действиями.

3.1.3. Создание структуры приёмов

Структура приёмов представляет собой трехмерную таблицу, по осям которой будут отложены абстрактные сущности ФСА, действия над ними, и время выполнения действий. В данной структуре нужно формально заполнить, все ячейки, формулируя приём по шаблону: «Выполнить <действие> над <сущностью> [заранее/ во время процесса].

Примеры:

Обратить вредные факторы во время процесса; объединить функции объектов заранее; отделить внешнюю среду.

и т. д.

Следующим шагом, наверное, нужно вручную привести полученные формулировки в соответствие с русским (или каким-нибудь другим) языком:

Вести процесс таким образом, чтоб вредные факторы были полезными;

Заранее наделить объект несколькими функциями; Исключить влияние внешней среды на процесс;

3.1.4. Использование приёмов

В такой абстрактной формулировке, от этих приёмов толку наверное немного. Для практического применения полученных приёмов в конкретных ситуациях необходимо выяснить некоторые факты.

А именно, необходимо выполнить несколько первых шагов АРИЗ.

Во-первых: выявить объекты, которые участвуют в рассматриваемом ТП, функции объектов и свойства объектов, которые порождают эти функции.

Во-вторых: определить оперативные зоны конфликта. В третьих: определить оперативное время конфликта.

Если зоны полезного и вредного воздействия разнесены, то следует выбирать действия «Разделить», «Сделать разными»; если зоны полезного и вредного воздействия соприкасаются, то следует выбирать действия «объединить», «Сделать одинаковыми»; если время полезного и вредного действия разделяемо, то следует использовать приёмы «заранее».

Если время полезного и вредного действия пересекается, то следует использовать приёмы «в процессе».

Сформулировать приём с использованием абстрактных сущностей ФСА, участвующих в противоречии.

После чего переформулировать приём, используя вместо абстрактных сущностей, те, что были определены на первом шаге.

В результате вместо иносказательных общих приёмов, мы можем получить в каждом конкретном случае точные рекомендации «на лету», без необходимости создавать таблицы на все случаи жизни.

3.1.5. Заключение

Работа над новой структурой построения ПРПТ ещё не закончена.

Необходимо проанализировать, в каких случаях, какие действия следует использовать, и на какие сущности их направлять.

Следует также, пересмотреть список самих действий, возможно, он нуждается в дополнении или реструктуризации.

Но главное, нужно протестировать данный алгоритм на реальных изобретениях.

Эта работа еще впереди. Автор надеется завершить её и донести до общественности результаты.