Технология развития творческого мышления на базе теории решения изобретательских задач
реклама
Ассоциация российских разработчиков, преподавателей и пользователей ТРИЗ Технология развития творческого мышления на базе теории решения изобретательских задач А.В.Кислов, Е.Л. Пчелкина www.ratriz.ru Что такое «ТРИЗ» ТРИЗ теория решения изобретательских задач Генрих Саулович Альтшуллер (1926-1998) Основоположник ТРИЗ, ученый, изобретатель, писатель, педагог УДАЧА НАУЧНО ОБОСНОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ Вывод Для выпускника техникума/института знание ТРИЗ становится важнейшим качеством с позиции работодателя Инновационные технологии на основе ТРИЗ ТРТС Технология развития ТРИЗ технических систем ТРТМ технология развития творческого мышления Структура ТРТС /ТРТМ Методика развития творческого мышления методы приемы Методы моделирования систем Методы анализа и синтеза систем примеры Специализированные ТБД ТБД информационные фонды стандарты эффекты приемы Методы решения изобретательских задач примеры Закономерности развития систем Базовые понятия и подходы ТРТС-ТРТМ на основе ТРИЗ Отличия ТРИЗ-ТРТМ от других методологий • Системный подход • Диалектический подход • Функциональный подход • Психологический подход • Семантический подход Метод фокальных объектов (МФО) Цель: расширение представлений о возможных вариантах развития любого объекта Сущность метода в переносе свойств и признаков случайных объектов на фокальный (усовершенствуемый) объект. Методика работы: 1. Выбрать объект, который надо изменить (фокальный объект) и сформулировать цель изменения. 2. Назвать несколько случайных объектов 3. Составить перечень признаков свойств случайных объектов 4. Найденные признаки и свойства перенести на фокальный объект 5. Оценить полученные идеи и выбрать из них наиболее полезные для реализации Примечание: При выборе идеи исходить в первую очередь из её полезности, не обращая внимания на проблемы реализации. Использование МФО на практике • • • • • • Повышение функциональности объектов Моделирование одежды Архитектурный дизайн Изобразительное искусство Создание новых товаров Литература (образность, метафоричность речи) • Сценарии праздников, торжеств и пр. Метод числовой оси (МЧО) Цель: расширение представлений об изменениях объекта в результате изменения его параметров Сущность метода в анализе последствий предельных изменений выбранного параметра. Алгоритм работы по методу: 1. Выбрать объект анализа и изменяемый параметр этого объекта. 2. Уменьшить значение параметра. Проследить последствия. 3. Продолжать уменьшение до 0. Рассмотреть предельные последствия. 4. Увеличить значение параметра. Проследить последствия. 5. Продолжать увеличение до бесконечности. Рассмотреть предельные последствия. 6. Рассмотреть влияние изменений на другие объекты Оператор РВС Пример: «Мики», «Паук» Использование МЧО в педагогической практике • Самостоятельное – – – – Развитие управляемой фантазии Трудовое обучение Изобразительное искусство Взаимоувязка объектов изучения в естественных науках; формулы, размерности – Разработка литературных сюжетов • Несамостоятельное – Снятие психологических барьеров – Использование в рамках алгоритмов решения задач Метод снежного кома (МСК) Цель метода: научиться прослеживать влияние на надсистему любого изменения в системе. Сущность метода – в синтезе фантастических ситуаций Алгоритм работы по методу: 1. Выбрать исходную ситуацию или объект (прототип) 2. Сформулировать исходную фантастическую идею, связанную с прототипом 3. Произвести исходное изменение прототипа, т.е. допустить, что идея уже реализована. Тем самым получить фантастическую ситуацию (ФС1) 4. Ввести измененный прототип (ФС1) в реальные жизненные условия (Р1) и получить новую фантастическую ситуацию (ФС2 = ФС1 + Р 1) 5. Ситуацию (ФС2) поместить в новые реальные условия (Р2) и получить фантастический результат (ФС3 = ФС2 + Р2) . 6. Шаг за шагом рассматривать последствия полученных изменений реальности, переходя от одной области действительности к другой. Порядок переходов диктуется самой ситуацией. Рекомендуемые для рассмотрения по МСК области действительности 1. Жилище человека (дом, квартира, мебель, комнаты, ванна, туалет, поведение людей в быту и т.п.). 2. Потребности. Одежда, обувь, питание, сон. 3. Общественная жизнь. Способы общения людей. Средства массовой информации. Средства управления людьми. Система образования. 4. Семья. Отношения между супругами, детьми, родителями и пр. как люди знакомятся, как люди прощаются, и т.д. 5. Отношения на работе. Профессии, рабочая обстановка, трудовые операции. 6. Экономика. Промышленность. Сельское хозяйство. Торговля. Транспорт. Связь. 7. Политика. Геополитическая ситуация. Правительство, парламент, партии, выборы, митинги. 8. Оружие и войны. 9. Искусство, культура, спорт. Как люди проводят досуг - хобби, развлечения. 10. Природа. Экология. Животный мир. 11. Планетарные явления. Погода. Климат. Катаклизмы. Использование МСК 1. Литература, изобразительное искусство. 2. Изучение иностранных языков. Разговорные темы, игры. 3. История. Альтернативная история. 4. Исследовательская деятельность. Социальная проблематика, роль СМИ, развитие системы образования. 5. Прогностика в технике, политологии, экономике, экологии и пр. 7. Психология. Метод золотой рыбки (МЗР) Цели метода: в заданной фантастической ситуации выявить исходную, возможно – реальную ситуацию, которая послужила основой для развития фантазии и создания рассматриваемого сюжета. Сущность метода – в последовательном снятии слоев реальности до фантастического остатка Алгоритм работы по методу: 1. Выбрать для рассмотрения описание, содержащее одну или несколько фантастических ситуаций (ФС). 2. Выделить одну фантастическую ситуацию (ФС1) - конкретную проблему, которая в имеющемся описании решена неизвестным образом, или некий феномен, причина которого непонятна. 3. Выделить в ФС1 реальную часть Р1 и отделить ее от ФС1, т.е. перейти к новой фантастической ситуации: ФС1 - Р1 = ФС2. Последовательно снимать слои реальности (ФС2 - Р2 = ФС3, ФС3 - Р3 = ФС4 и т.д.) до полного реалистичного объяснения ситуации или до получения необъяснимого остатка. 4. Сохранившийся необъясненным фантастический остаток представляет собой задачу, которая может решаться с использованием инструментов ТРИЗ. Использование МЗР 1. Исследовательская деятельность. Изучение мифов, легенд, былин, произведений в других литературных жанрах. Археология, история религий 2. Естествознание (физика, химия и пр.). Изучение загадочных явлений. 3. История, обществоведение, политика. Анализ нестыковок, непонятных фактов. 4. Отношения между людьми Выяснение причин поведения, вскрытие манипуляций. Приемы фантазирования • Дробление - объединение • Ускорение – замедление • Увеличение – уменьшение • Универсализация – ограничение • Квантование – непрерывность • Динамичность – статика • Внесение – вынесение • Оживление – окаменение • Уничтожение – возрождение • Изменение законов природы • Наоборот • Изменение свойств Системный подход С Обобщенный состав ТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ Двигатель ИЭ Источник энергии Трансмиссия Дв Тр Рабочий орган РО УУ Устройство управления ТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА («Инструмент») ОБЪЕКТ ГЛАВНОЙ ФУНКЦИИ ТС («Изделие») Что дает студенту системнофункциональный подход • Освоение универсальных учебных действий • Умение структурировать и ранжировать информацию • Умение выделять сущность изучаемого • Умение вести конспект • Умение строить общую картину знаний • Способность находить ответы на «вечные вопросы» Системность + диалектика ЗРТС ПРОШЛОЕ НАДСИСТЕМЫ НАДСИСТЕМА БУДУЩЕЕ НАДСИСТЕМЫ Улучшение функции ПРОШЛОЕ СИСТЕМЫ БУДУЩЕЕ СИСТЕМЫ СИСТЕМА Упрощение системы ПРОШЛОЕ ПОДСИСТЕМЫ ПОДСИСТЕМА БУДУЩЕЕ ПОДСИСТЕМЫ С Системно-функциональное определение объектов Объект = НС признак + ГПФ + ПД + (РО) ПС Нож – это столовый прибор для разделения пищи на части путём механического перемещения лезвия, состоящий из рукоятки и лезвия с острой режущей кромкой Автомобиль – это транспортное средство для перемещения пассажиров и грузов путём преобразования энергии во вращение колёс, состоящий из корпуса с салоном для пассажиров и багажником для грузов, двигателя, передающего энергию колёсам с помощью трансмиссии, и элементов управления. Системно-функциональное определение объектов Объект = НС признак + ГПФ + (РО) ПС Настольная лампа – это осветительный прибор для повышения освещенности предметов на столе, состоящая из подставки, плафона, источника света и электрического провода для подключения к источнику энергии Метод Робинзона Крузо (Развитие ресурсно-ориентированного мышления) Цель метода – научиться использовать окружающие ВПР Сущность метода –выделение скрытых свойств объектов Алгоритм работы по методу 1. Описать ситуацию, в которой оказался РК 2. Составить список потребностей РК 3. Взять любой произвольный объект 4. Допустить наличие неограниченного количества таких объектов 5. Выделить свойства объекта и его компонентов 6. Используя эти свойства, найти способы удовлетворения всех перечисленных в п. 2 потребностей Структура ДАРИЗ для начального изучения Исходная ситуация (ИС) ИКР: нужное действие происходит САМО Инструмент САМ… Изделие САМО… Конфликтующая пара (КП) КП = Инструмент + Изделие Идеальное конечное решение (ИКР) Ресурсы Объединение ИКР+Ресурсы Идеи решения с использованием ресурсов Структура ДАРИЗ для расширенного изучения Конфликтующая пара (КП) Исходная ситуация (ИС) – Модель задачи (МЗ) Техническое противоречие (ТП) Физическое противоречие (ФП) Идеи решения с использованием ПРТП Идеи решения с использованием ПРФП ИКР Ресурсы Объединение ИКР + Ресурсы Идеи решения с использованием ВПР Заключение Замечено на учащихся, освоивших ТРИЗ – ТРИЗ формирует важнейшие качества личности: • Высокую адаптивность • Уверенность в своих силах • Высокую обучаемость • Критичность мышления • Нравственную ориентацию • Раскрепощенность, способность к свободному общению • Творческие способности
