Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) как педагогическая технология
статья по английскому языку по теме

Принципы и механизмы ТРИЗ

Существуют принципы на которых основывается данная технология, они отражают сильные ее стороны и помогают избежать ошибок при ее реализации.

1. Принцип преодоления психологической инерции. Этот принцип предполагает применение средств управления психологическими факторами. Способы преодоления психологической инерции позволяют избавиться от стереотипности мышления, устоявшихся взглядов и привычных путей мышления в той или иной обстановке. Существуют психологические операторы эвристического типа.

2. Принцип конкретности -- каждый класс систем, как и отдельные представители внутри этого класса, имеют конкретные особенности, облегчающие или затрудняющие изменение конкретной системы. Эти особенности определяются ресурсами: внутренними -- теми, на которых строится система, и внешними -- той средой и ситуацией, в которой находится система.

Сильные решения -- это решения, учитывающие конкретные особенности конкретных систем, а так же индивидуальные особенности, связанные с личностью конкретного человека, решающего проблему.

3. Принцип бесконечности совершенствования человека, неограниченности его возможностей и процесса образования и развития. Этот принцип позволяет расширить грани своего воображения, открыться новому и порой невозможному, нестандартному решению и фантазированию.

4. Принцип разностороннего подхода. Этот принцип особенно эффективен в работе с подростками, когда выясняется, что подойти к раскрытию содержания понятия можно с разных мировоззренческих аспектов - бытового, научного, художественного, религиозного, философского, мистического.

5. Принцип идеальности. При решении проблем необходимо ориентироваться на многофункциональность и наличие у конечного результата идеальных черт и свойств. Поскольку при нахождении всех критерий идеальности, создается положительная во всех понятиях модель нашего решения в условиях удовлетворяющих все стороны, то этот принцип можно назвать принципом добра.

6. Принцип двусторонности. ТРИЗ учит: "Нет такого вреда, который бы нельзя было обратить в пользу (хотя бы частично) и наоборот, нет такой пользы, которая не несла бы в себе вреда".

7. Принцип “Сам”. Ребенок лучше осознает и запоминает то, что сам для себя открыл, сам додумался, сам создал. Творчество - это то, что сделал сам. Дети стремятся к самостоятельности и не надо им мешать делать то, что они могут сделать сами. Это один из принципов развивающей педагогики.

8. Принцип объективности законов развития систем -- строение, функционирование и смена поколений систем подчиняются объективным законам.

Cильные решения -- это решения, соответствующие объективным законам, закономерностям, явлениям, эффектам.

Кратко остановимся на механизмах, которые использует ТРИЗ:

- механизмы преобразования проблемы в образ будущего решения;

- механизмы преобразования одной ситуации (модели) в другую:

- механизмы разрешения задач и противоречий;

- законы и закономерности развития;

- механизмы творческого мышления;

- механизмы развития человека, общества, цивилизации.

Компонентный состав ТРИЗ

Теория решения изобретательских задач в образовательном процессе представлена в качестве внедрения основных её понятий. При этом ознакомить учащихся со всеми основами ТРИЗ за один урок невозможно, поскольку они требуют тщательного разбора и осознания. В основном, знакомство начинается с изобретательской задачи, условия которой представляют то или иное понятие, либо оно является необходимым, для решения этой задачи.

Основные понятия ТРИЗ - это понятие системы, противоречия, ресурсов, алгоритма решения изобретательских задач.

Всё в нашем мире представлено в виде систем. «Под понятием система понимается объединение разнородных элементов, предназначенных для выполнения определенной функции и образующих своим объединением новое (системное) свойство, которым не обладает ни один из составляющих систему элементов. Элементы системы - части, из которых она состоит, называются подсистемами. Объединение, в которое сама система входит как составная часть - надсистема » .

Для изучения системы используют различные виды анализа. Структурный анализ определяет взаимодействия (связи) между компонентами объекта. Функциональный анализ предполагает рассмотрение объекта как комплекса выполняемых им функций, а не как материально-вещественных структур. Параметрический анализ устанавливает качественные пределы развития объекта - физические, экономические, экологические и др. Генетический анализ исследует объект на его соответствие законам развития систем. В процессе генетического анализа изучаются также история развития (генезис) исследуемого объекта, характер изменений его конструкции, делаются выводы о положительных и отрицательных последствиях таких изменений, что позволяет сформулировать задачи и предложения по совершенствованию объекта.

Каждая проблема или задача носит в себе какое-либо противоречие. Противоречие - это борьба противоположных интересов, желаний или требований, когда одно из них исключает другое. В обыденной жизни, нам часто приходится разрешать противоречия, в технологии ТРИЗ, их также нужно правильно формулировать. В зависимости от возрастных особенностей противоречия можно записать "в строчку", в виде таблицы или изобразить графически ("глазки"). Формулировка противоречия -- наполовину решенная задача. Существует 40 приемов (их можно также назвать принципами) разрешения противоречий, их, либо их комбинации, используют в зависимости от сложности задачи.

Также при решении задачи можно использовать понятие идеального конечного результата или решения (ИКР). Для этого необходимо расширить границы фантазии и определить главную функцию системы или главный процесс, который надо улучшить. Но при условии что оно должно выполниться САМО. Достичь ИКР практически невозможно, но это верный ориентир при решении задачи и оценке идей.

Ресурсы: Запас средств, веществ, полей, энергии, денег, оборудования, времени, информации, сил, свойств, эффектов и вообще любых возможностей для реализации сильного решения в ТРИЗ называют ресурсом. В основе эффективных решений лежат ресурсы, уже имеющиеся в нашей системе, то есть мы ничего не добавляем извне, а результат достигается. Так, решая простую задачу, зачастую достаточно лишь поискать нужный Ресурс.

Для решения более сложных задач, особенно на старшем этапе используют Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ). Он предполагает четкую последовательность действий при решении. Тем не менее, этот алгоритм не заменяет мышление, он только организует его более эффективное действие, только показывает направление, "куда думать". При анализе проблемы вы осознанно управляете ходом своей мысли. Работая по шагам, вы отсекаете детали, не относящиеся к делу, и значительно быстрее выходите в область небольшого числа сильных решений.

Знакомство с понятием система на уроке английского языка в 3-4 классе.

Занятие проводится после изучения необходимой лексики по теме «Животные».

Цель: Знакомство с понятием ТРИЗ - «система».

Задачи:

- определить какие есть виды животных (домашние и дикие);

- определить признаки каждого вида (размер, чем питаются, где живут)

- на основании составленной схемы выявить подсистемы и надсистемы;

- используя данную иерархию, описать животного;

- в качестве домашнего задания придумать загадку про животного.

Для того чтобы разнообразить занятие, можно провести его в форме соревнования, разделив класс на 2 команды, одна будет составлять схему про домашних животных, другая - про диких. Предварительно можно попросить детей принести картинки с изображениями этих животных, чтобы процесс познания был более наглядным.

В ходе выявления признаков каждого вида животных, дети делают осознанные заключения. Работая в минигруппах, им легче высказываться и предлагать свои идеи. Возможно, учителю придется вместе с учениками определить, в каком направлении им думать.

Представление того, что получилось у каждой группы, ведется на английском языке, выписывается на доске учителем.

Задача учителя на дальнейшем этапе, состоит в том, чтобы дети могли сами дать определение системы, под- и надсистемы на конкретном примере. Использование иностранного языка только затруднит понимание, поэтому целесообразней обсуждать эти вопросы на русском.

На следующем этапе, в качестве конкурса для капитанов, можно попросить каждого из них описать животное, используя схему противоположной команды, а остальным участника проанализировать его ответ, с точки зрения пройденных понятий.

Формулируя описание животного, ученик вынужден построить логическую цепочку своего ответа на английском языке, в этом процессе задействованы речевые навыки, знание структуры английского предложения, а также мыслительные операции. Перед остальными участниками возникает задача прослушать, понять и запомнить сказанное (развитие навыков аудирования, восприятия и памяти). С образного представления этого животного, соотношения сказанного с полученными знаниями о системе, начинает развиваться системное мышление.

 Знакомство учеников 5-6 классов с понятием ТРИЗ «Ресурс» на уроках английского языка на примере грамматического времени.

Цель: знакомство и применение понятия ТРИЗ «ресурс»

Задачи:

- ввести понятие «ресурс»;

- определить ресурсы системы английского языка на примере времен;

- опираясь на ранее полученные знания (образование настоящего продолженного и простого прошедшего времен) сформулировать правило образования прошедшего продолженного времени, используя ресурсы языка.

- сформулировать общее правило использования ресурсов в системе.

На первом этапе учителю необходимо определить, как понимают слово «ресурс» учащиеся, используя метод беседы и наводящих вопросов. Дать определение в соответствии с ТРИЗ. Далее вместе с учениками определить ресурсы грамматических времен английского языка. Установить взаимосвязь между их использованием, названием и образованием.

Перед учениками ставится задача: выявить правило использования ресурсов одной системы. Для этого можно выбрать парную или работу в минигруппах, которым даются два уже известных им времени: Простое Прошедшее и Настоящее Продолженное Времена. Повторив их, учащимся необходимо определить образование Прошедшего Продолженного Времени. В процессе анализа каждого из предложенных времен им необходимо найти точки соприкосновения, для образования нового, по наводящим вопросам, например, Что является показателем продолженности во времени? Что является показателем прошедшего действия?

Полученные результаты ученики сравнивают с правильным ответом, предоставленным учителем. После чего происходит корректировка полученных результатов, с точки зрения пройденного понятия и формулируется правило использования его в данной ситуации, с дальнейшим проецированием на жизненные проблемы.

В результате слаженной работы коллектива и учителя, учащиеся тренируются в системном мышлении, анализе ситуаций и усваивают полученные знания о ресурсном компоненте ТРИЗ.

Знакомство с понятием «противоречие» в начальной школе.

Цель: познакомить учеников с понятием ТРИЗ - «противоречие»

Задачи:

- активизировать знания учащихся в понятии «противоположность»;

- введение понятия «противоречие»;

- обсудить к чему могут привести противоречия;

- обучить выявлению противоречий в задачах.

Активизировать знания в понятии «противоположность» можно при помощи игры «Наоборот», в которой детям необходимо не просто подобрать антонимы к словам, а также найти противопоставления по какому-либо признаку или свойству объекта. Эта игра способствует логическому и образному мышлению. В использовании своего лексикона, учителю желательно корректировать ответы детей, вводя понятие противоречие и его однокоренные слова.

На примере какой-нибудь пословицы или поговорки учитель предлагает описать противоречивые действия, объяснить, почему дети сделали такие выводы и выяснить, какую роль они могут играть в этих пословицах, и как эту роль можно связать с жизнью. В результате беседы необходимо заключить, что при разрешении противоречий мы можем получить что-то новое.

Дополнительно, можно включить в рассуждения мысли о том, что не всегда плохое, носит только отрицательный характер, а хорошее - только положительный.

Далее учитель вместе с детьми ищет противоречия на примере творческой задачи. При нахождении противоречий учителю следует подчеркнуть, что вариантов противоречивых требований для одной и той же задачи может быть сформулировано достаточно много. Но если эти варианты являются интерпретацией друг друга, то они, скорее всего, приведут к одному решению. А чтобы не завести детей в тупик, самому учителю надо помнить, что формулирование диалектических противоположностей - это только первый шаг на пути формулирования противоречия. Но если здесь допущена логическая ошибка, двигаться дальше к решению задачи бессмысленно.

Когда противоречия будут сформулированы, можно преступать к решению задачи. При этом детям должно быть очевидно, что нахождение противоречий, эта первая ступень к решению проблемы.

Знакомство с понятием ТРИЗ - «Идеальный конечный результат » (ИКР) в начальной школе.

Цель: Знакомство с понятием ТРИЗ - «Идеальный конечный результат»

Задачи:

- активизировать знания учащихся в понятии «идеальность»;

- на примере задачи показать правила поиска и формулирования ИКР.

Активизировать знания учащихся в понятии «идеальность» можно с помощью игры-беседы «Придумай идеальность», в которой ученикам предлагается назвать самые лучшие качества хорошо известных ему предметов. Задавая наводящие вопросы, учитель должен вывести детей к тому, что что-то «идеальное» обладает только полезными и положительными качествами, всем нравится и что часто оно выполняет какие-либо функции самостоятельно, «само».

На примере задачи учитель вводит понятие ТРИЗ - «ИКР», помогает ребятам искать и формулировать его.

Формулирование ИКР развивает воображение, нестандартность и независимость мышления. Учит и помогает прогнозировать, избегая неточностей и ошибок.

Основные умозаключения детей лучше всего выписывать на доску, так будет проще обращаться к ним, когда они понадобятся.

Ссылки на источники

1) Альтшуллер Г.С. Методика изобретательского творчества. - Миск, 1970. - 24 с.

2) Альтшуллер Г.С. Найти идею: Введение в ТРИЗ - теорию решения изобретательных задач / Генрих Альтшуллер. - М., 2007. - 400 с. ISBN 987-5-9614-0534-7

3)  Гин А.А. Приемы педагогической техники: Свобода выбора. Открытость. Деятельность. Обратная связь. Идеальность. - М.: Вита-Пресс, 1999. - 112 с. ISBN 5-7755-0772-X

4) Зиновкина М.М., Гареев Р.Т., Андреев С.П. Психология творчества: развитие творческого воображения и фантазии в методологии ТРИЗ: Учеб. Пособие. - М., 2004. - 364 с. ISBN 5-276-00554-0

5) Новые ценности образования: ТРИЗ-педагогика. / Главный редактор Н.Б.Крылова. - М., 2003, вып. 1(12) ISSN 1726-5304

6) ТРИЗ-педагогика: диалог теории и практики: Межвузовский сборник научн. Трудов / Под ред. А.А.Нестеренко, В.А.Ширяевой. - Саратов, 2007. - 104 с. ISBN 978-5-9758-0495-2

7) Учителям о ТРИЗ. Выпуск 3. Сборник метод. Матеориалов по преподаванию теории решения изобретательных задач в школе. - С-Пб., 1999. - 184 с. ISBN 5-7183-013108

8) Ширяева В.А. Методология изобретательства в педагогике: ТРИЗ - педагогика как креативная технология образования: Учеб. Метод. Пособие/ В.А.Ширяева. - Саратов, 2003. - 80 с. ISBN 5-93888-232-Х