ТРИЗ-fest 2010 Методологическая подготовка студентов как основа для рационального мышления

 
На старших курсах обучения в техническом вузе студенты знакомятся с такой дисциплиной как ТРИЗ или «Теория поиска решений технических задач». Новый предмет кардинально отличается от других ранее изученных. В частности, его главной отличительной чертой является сама цель обучения - не передача от преподавателя студенту заданного объема информации в конкретно выделенной предметной области, а стремление научить студента находить и применять различные приемы и методы решений задач, выработать навыки подхода к задаче и наиболее рационального поиска способов решения, что впоследствии может использоваться в различных сферах жизни.
 «Теория поиска решений технических задач» предлагает студентам набор методов, каждый из которых может помочь им в решении отдельно взятой задачи. Выбрать метод решения - значит получить конечный результат с помощью последовательности применения некоторых приемов, которые шаг за шагом приведут к искомому ответу.
Иногда методика формируется в процессе решения задачи. В этом случае процесс решения можно представить как мысленный перебор подходящих приемов и попытка их использования для решения данной задачи. Хаотичный перебор приемов, кстати, можно рассматривать как один из вариантов метода проб и ошибок (МПО). Опытный человек практически сразу, уже на интуитивном уровне, выбирает подходящий прием решения. Но если представленная к рассмотрению задача кардинально отличается от других, ранее решенных, либо у человека просто не хватает опыта, то выбор приема может оказаться затруднительным. Необходимый опыт приобретается решением разнообразных задач. Чтобы прийти к мысли о полезности использования того или иного приема решения задач нужны какие-то основания. Поэтому в учебной дисциплине большое внимание уделено обоснованию предлагаемых приемов, к которым относятся логические или психологические основания, а также принципы строения и закономерности развития технических систем.
Приобретению опыта при решении задач способствует совместное их решение студентами и преподавателем. Необходимо научить студента не бояться задачи, даже самой сложной; развить у него умение внимательно изучать задачу, четко определив, что конкретно требуется найти, какие ресурсы (и где их искать) могут быть предоставлены для ее решения; выбрать методику решения и, наконец, решить саму задачу.
Решающий задачу должен с легкостью осуществлять попытки применения приемов, активизирующих мышление, позволяющих вникнуть в суть проблемы и наметить направления решения задачи, попутно осуществив поиск необходимых для решения ресурсов.
Для успешного решения задач нужно научиться разбираться, когда целесообразно использовать те или иные приемы и методы, среди которых выделяют:
·         моделирование технических объектов и задач;
·         применение операторов ИКР и РВС;
·         поиск вещественно-полевых ресурсов, а также использование пространства и времени;
·         переформулирование задачи (например, в более общем виде или в виде противоречия);
·         функциональный анализ;
·         синектика;
·         морфологический подход;
·         диверсионный анализ.
Творчество инженера, решающего задачу, как раз и обеспечивается тем, что он свободен в выборе приемов, моделей и методов. Подход к решению той или иной задачи зависит от многих факторов: от первоначальной формулировки задачи; осведомленности инженера в той предметной области, к которой относится задача; особенности мышления решающего задачу; ограничений, которые накладываются при принятии решения и ряда других факторов.
Решение задачи это процесс рассуждения, внутренний диалог. При этом человек использует определённые понятия, категории мышления. Поэтому весьма важно предоставить студентам эти категории мышления и развивать у них навыки рассуждений при решении задач. Тренировка в их решении позволяет приобрести навыки использования приёмов, способствующих развитию движения мысли в нужном направлении.
В МАИ на 4-м курсе студенты приступают к изучению дисциплины «Теория поиска решений технических задач». В этой дисциплине объектом изучения являются технические системы, а предметом – свойства моделей, которые могут использоваться при решении задач, и некоторые механизмы и свойства человеческого мышления, проявляющиеся в процессе поиска решения. Используется много положений, разработанных Г.С. Альтшуллером.
Ребятам поначалу становится непривычно решать задачи, которые не всегда относятся к технической области и даже могут показаться, на первый взгляд, смешными. На каждом занятии помимо решений набора задач из разных областей жизни, студенты периодически проходят тесты, направленные не на выявление уровня знаний человека, а в первую очередь на активизацию его мышления, умению посмотреть на задачу с разных точек зрения. В ходе рассмотрения каждой задачи студенты вступают в диалог между собой, предлагают различные методы решения, выявляют их плюсы и минусы и в конечном итоге приходят к общему мнению. Любое выдвинутое предложение ни в коем случае не должно подвергаться критике, а рассматриваться как один из вариантов наравне с другими предложениями. Каждый из студентов может свободно высказать свое мнение на тему задачи, даже если оно кажется для других очевидно ошибочным. Студенты учатся свободно говорить и высказывать свое мнение, рассуждать как поодиночке, так и работая в коллективе, а все это есть немаловажные навыки, которые непременно пригодятся студентам в будущем. Попытка студентов использовать предлагаемые приемы и методы развивает у них системное мышление, способность видеть целое как совокупность взаимосвязанных компонентов, формирует понимание того, что свойства системы в целом определяются составом ее компонентов, их свойствами и связями, т.е. структурой.
Если в 8-м семестре студенты просто прослушивают курс лекций по «Теории поиска решений технических задач», то в 9-м семестре выполняют еще и курсовую работу, целью которой является практическое освоение приемов и методов решений технических задач. Тему для курсовой работы студенты подбирают в период прохождения летней производственной практики на предприятии.
В 2009 году часть студентов с кафедры «Производство аэрокосмической техники» аэрокосмического факультета института приняли участие в конкурсе «Мастер устранения противоречий». Студенты охотно взялись за решение представленных на конкурсе задач, проявив большой интерес, свое упорство и творческие навыки. В учебной группе сразу же возникла творческая атмосфера, студенты активно советовались между собой, прибегали к поиску различных источников с дополнительной информацией, в том числе к помощи научных источников и учебных пособий, ресурсов виртуальной сети, а в случае затруднительного положения – к совету и помощи преподавателей. Даже те студенты, которые не взяли конкурсные задачи в основу своей курсовой работы, поддались общему настрою группы и активно решали свои задачи наравне с участниками конкурса. После проведения конкурса студентам, занявшим призовые места, выполнение курсовой работы было зачтено с отметкой «отлично».
Сами студенты оказались довольны полученным результатом. Они смогли показать свои способности в деле, по-настоящему заинтересоваться той проблемой, которая встала перед ними и, в конце концов, проявив характер, завершить начатое дело до конца. Прослушанный курс лекций по «Теории поиска решений технических задач», приобретенные навыки и, в частности, накопленный опыт в быстром выборе нужного метода решений способствовали нахождению студентами самых смелых и неожиданных решений задач.
Достоинством конкурса стал тот факт, что проводилась оценка не только полученного конечного результата, но и методика его нахождения, описание приемов решения задачи и ресурсов, потребовавшихся для этого. Студенты выразили желание повторного участия в конкурсе в новом году, а также «заразили» своим желанием студентов на курс младше них, которые, следуя примеру старших товарищей, также начали проявлять интерес к подобным мероприятиям.
Организаторам конкурса хочется выразить благодарность за проведение конкурса, способствующего пробуждению интереса у студентов к приобретению полезных навыков и знаний, их стремление к развитию и самосовершенствованию, новым жизненным открытиям и достижениям.
 

Алфавитный указатель: 

Рубрики: 

Комментарии

Re: ТРИЗ-fest 2010 Методологическая ...

Приветствую авторов и поздравляю!

Можно ли подробнее о методике самого обучения: является ли она (я имею в виду практические занятия) чем-то типа тренинга, "мозгового штурма", чего-то еще?

Понимаю, что очень трудно описать методику на нескольких страницах, но отсылки к известным прототипам и характеристика отличий Вашей методики от них, возможно, сэкономили бы время и место и облегчили бы понимание существа Вашего подхода к обучению студентов ТРИЗ.

Заранее благодарен,

Александр Привень.

Re: ТРИЗ-fest 2010 Методологическая ...

Здравствуйте, Леонид.

Приведенный Вами замечательный во многих отношениях отрывок напомнил мне цитату из классика:

Козьма Прутков wrote:

Многие вещи нам непонятны не потому, что наши понятия слабы; но потому, что сии вещи не входят в круг наших понятий.

Зная о такой возможности, я пытаюсь, по мере сил, не рубить сплеча, даже когда что-то кажется мне не вполне обоснованным или не очень доказанным. Лично я готов обсудить совершенно любые идеи, сколь бы они ни находились в противоречии с привычными представлениями.

Единственное, против чего я в данном случае возражаю категорически, - это подмена понятий: искусство называть наукой, догадку - законом, веру - знанием, убежденность - доказательством и т.д.

Но я понимаю, что разделить эти вещи часто бывает непросто. Ни ТРИЗ, ни формальная логика, ни диалектика, ни даже общий системный подход здесь не помощники: этому учит только опыт, причем - по моему личному опыту - только такой опыт, когда жизненно добиться понимания своей позиции со стороны других людей, не "где-нибудь, когда-нибудь", а "здесь и сейчас". Говоря тризовскими терминами, когда согласование системы с надсистемой является либо необходимым условием ее выживания, либо ка кону стоит слишком большой куш (не обязательно в денежном выражении). Тогда "почему-то" талант убеждения "просыпается" в нас исключительно легко. И столь же легко вскорости "засыпает". Быть может, в этом всё дело?

С уважением,

александр.

Re: ТРИЗ-fest 2010 Методологическая ...

Изображение пользователя Leonid.

priven wrote:
Но я понимаю, что разделить эти вещи часто бывает непросто. Ни ТРИЗ, ни формальная логика, ни диалектика, ни даже общий системный подход здесь не помощники: этому учит только опыт, причем - по моему личному опыту - только такой опыт, когда жизненно добиться понимания своей позиции со стороны других людей, не "где-нибудь, когда-нибудь", а "здесь и сейчас". Говоря тризовскими терминами, когда согласование системы с надсистемой является либо необходимым условием ее выживания, либо ка кону стоит слишком большой куш (не обязательно в денежном выражении). Тогда "почему-то" талант убеждения "просыпается" в нас исключительно легко. И столь же легко вскорости "засыпает". Быть может, в этом всё дело?

Здравствуйте, Александр!

В передаче «Очевидное – невероятное» был такой эпиграф:

О сколько нам открытий чудных
Готовят просвещенья дух
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг,
И случай, бог изобретатель.
А.С. Пушкин

Вот только последнюю строку почему-то в передаче «вымарали» (http://www.youtube.com/watch?v=F_W9SCDYSGk)

Вы правы, в конечном итоге многое связано со стремлением выжить – как физически, так и духовно. Убедить другого – значит, найти соратника, получить поддержку, подкрепление, надежду на новые деловые (и личные) отношения. Да и просто хорошо заработать (сорвать куш?) тоже нередко означает гарантию выживания на определенный период времени. Все это возбуждает, способствует выделению энергии, повышению убедительности. Зажигает собеседника или слушателей. Все выдающиеся революционеры были и отъявленными (божьей милостью) ораторами и отличными изобретателями. Убеждать – это охота, спорт, жизнь в конечном итоге. Так что все сходится.

В ТРИЗ этот феномен просматривается на каждом шагу.

С уважением,
Леонид

Re: ТРИЗ-fest 2010 Методологическая ...

Изображение пользователя Юлия.

Методика самого обучения, если я правильно поняла вопрос Александра, заключается в организации учебного процесса в течение двух семестров, в течение которых студентам предлагаются задачи разного уровня сложности, направленные на выработку у них различных методов решения вопросов вне зависимости от их уровня сложности, прохождение тестов с целью выявить наиболее яркие качества каждого студента в отдельности. Подобные тесты помогают преподавателю понять, как лучше направлять студента к поиску нужных решений, какие методы поиска решений могут оказаться для студента наиболее удобными в использоваии... В конце каждого семестра студентов ждал экзамен и сдача курсовой работы.

Subscribe to Comments for "ТРИЗ-fest 2010 Методологическая подготовка студентов как основа для рационального мышления"