Методическое пособие для педагога "Функционально-системный подход ТРИЗ-технологий в профессиональном образовании

ОГБПОУ «Костромской машиностроительный техникум»

Методическое пособие для педагога по использованию образовательных технологий в обучении

Функционально-системный подход

ТРИЗ-технологий в профессиональном образовании

Разработала: Шилова Галина Григорьевна

Преподаватель физики и электротехники

Высшей категории

Кострома 2017 год

Содержание

Введение

1. Основные понятия ТРИЗ.

2. Функционально-системный подход в ТРИЗ-педагогике

2.1 Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ)

2.2 Условия эффективного использования ТРИЗ – технологий в профессиональном обучении

2.3 Внешние и внутренние признаки личностного изменения студентов при использовании ТРИЗ – технологии.

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Процесс обучения представляет собой сложное единство деятельности педагога и деятельности учащихся, направленных на усвоение учащимися системы знаний, умений и навыков, их развитие и воспитание. За многолетний период работы мастером производственного обучения, я использовала разные методы, приемы и педагогические технологии проведения занятий. Наиболее интересным и продуктивным по творчеству я считаю метод ТРИЗ – технологий. На современном этапе развития нашего общества как никогда возросла социальная потребность в нестандартно мыслящих творческих личностях. Потребность в творческой активности специалиста и развитом техническом мышлении, в умении конструировать, оценивать, рационализировать технику и технологию быстро растет. Решение этих проблем во многом зависит от содержания и технологии обучения будущих специалистов. Ведущая цель таких технологий, как ТРИЗ – это подготовка профессионала-специалиста, способного квалифицированно решать профессиональные задачи. Ориентация при разработке технологий направлена на формирование системы профессиональных практических умений, по отношению с которым учебная информация выступает инструментом, обеспечивающим возможность качественно выполнять профессиональную деятельность.

Основной целью профессионального образования является подготовка кадров для осуществления всех технологических операций на любом участке функционирования общества как социальной, так и производственной структуры. Современный темп научно-технического прогресса настолько ускорился, что каждое новое поколение появляется в окружении одних объектов, а уходит при совершенно других. В связи с этим предъявляются очень жесткие требования к уровню специалистов, обслуживающих различные технологические системы.

Подготовка специалистов должна отражать не сегодняшний день, а день завтрашний, то есть обучение должно опережать темп научно-технического прогресса. Только в этом случае мы получим действительно квалифицированные кадры. Задача ясна, но как ее реализовать?

Чтобы разрешить эти противоречия, специалист должен уметь осваивать новую технологию в минимальный срок и с минимальными затратами, как умственного, так и психологического характера. А для этого он должен уметь решать задачи творческого, проблемного, изобретательского характера. Чтобы овладеть этими умениями надо осознать алгоритм решения таких задач и овладеть им.

Практически единственной в настоящее время методологией поиска новых решений, основанной на этом подходе, дающей стабильные положительные результаты при решении самых разных задач, доступной для массового изучения и использования в производственных условиях, является теория решения изобретательских задач. Она обеспечивает положительные результаты и доступна для массового применения.

Отечественная теория решения изобретательских задач принципиально отличается от метода проб и ошибок и всех его модификаций. ТРИЗ превращает производство новых технических идей в точную науку. Решение изобретательских задач строится на системе логических операций.

Традиционная подготовка специалистов, ориентированная на формирование знаний,

умений и навыков в предметной области, всё больше отстаёт от современных требований. Основой образования должны стать не столько учебные дисциплины, сколько способы мышления и деятельности. Необходимо не только выпустить специалиста, получившего подготовку высокого уровня, но и включить его уже на стадии обучения в разработку новых технологий, адаптировать к условиям конкретной производственной среды, сделать его проводником новых решений, успешно выполняющим функции специалистов.

1. Основные понятия ТРИЗ

ТРИЗ - теория решения изобретательских задач - технология разработанная

Г.С. Альтшуллером , который, анализируя накопленный веками большой массив патентной информации, открыл законы развития технических систем, которые могут быть сознательно использованы в изобретательской и прогностической деятельности.

Цель ТРИЗ – формирование культуры творческого мышления как осознанного, целенаправленного и управляемого процесса.

Цель определяет задачи, которые сводятся к следующему: 

• развитие способности к творчеству;

• формирование мыслительных операций (анализа, синтеза, сравнения, прогнозирования, целеполагания и т.д.);

• развитие воображения, формирование умений управлять воображением и фантазированием;

• овладение методами и приемами разрешения различных противоречий.

В каждой изобретательской задаче есть объект (система), который необходимо изменить. Его называют ИЗДЕЛИЕ. Этот объект имеет вполне определенную функцию, которую в технологии ТРИЗ называют основной функцией (ОФ) Потребность в изменении объекта диктуется каким либо несовершенством его в определенных условиях. Это несовершенство называется нежелательным эффектом (НЭ).

Между основной функцией и нежелательным эффектом возникает ПРОТИВОРЕЧИЕ (техническое противоречие – ТП; социальное противоречие – СП; физическое противоречие – ФП и т.д.) Примером технического противоречия является стремление улучшить одну характеристику изделия, которое приводить к ухудшению другой характеристики этого же изделия.

Примером физического противоречия может быть ситуация, когда к изделию предъявляются противоположные требования. Примером социального противоречия является ситуация, когда надо что-то сделать, а, как, не известно (например, в области менеджмента). 

Таким образом, противоречие – это проявление несоответствия между требованиями, предъявляемыми к изделию и ограничением (несовершенством), которое возникает в силу действия различных законов (природных, социальных, юридических, технических и т.п.).

Пространство в котором разрешается конфликт называют ОПЕРАТИВНОЙ ЗОНОЙ (ОЗ), а время в течении которого протекает конфликт называют ОПЕРАТИВНЫМ ВРЕМЕНЕМ (ОВ).

Решая противоречия необходимо стремиться к ИДЕАЛЬНОМУ КОНЕЧНОМУ РЕЗУЛЬТАТУ (ИКР) под которым понимается получение положительного результата без отрицательных последствий и с минимальными затратами. Для достижения ИКР необходим инструмент и вещественно-полевые ресурсы, которые кратко называют поле.

ИНСТРУМЕНТ – это то, с помощью чего изменяется изделие с целью получения ИКР. ВЕЩЕСТВЕННО –ПОЛЕВЫЕ РЕСЕРСЫ (ВПР) или ПОЛЕ – все, что используется для решения задачи. Ресурсы могут быть функциональные (введение дополнительных или изъятие ненужных функций), энергетические (тепловая, атомная, химическая, солнечная и т.д.), вещественные (материалы, предметы, отходы и т.п.), информационные (фактические знания), пространственные, временные, звуковые (изменив частоту работы станка можно изменить его свойства или функцию). 

2.Функционально-системный подход в ТРИЗ-педагогике

ТРИЗ-педагогика, в основе, которой лежит функционально-системный подход,

позволяет в ходе учебного процесса формировать культуру мышления как осознанный,

управляемый, целенаправленный и эффективный процесс мыследеятельности, успешно решает задачи проблемного и развивающего обучения и, возможно, является этапом развития педагогических систем. Формулирование функции искусственного объекта вводит учащегося в мир реальных потребностей, для удовлетворения которых был создан конкретный объект, придает знаниям практический характер и становится естественной исходной точкой к необходимости изучения законов природы, которые лежат в основе принципа действия данного объекта. Использование системного подхода в качестве инструмента для анализа ситуаций и объектов позволяет выявлять связи между элементами, организовать информацию и формулировать выводы, формируя навыки такого умения.

Функционально-системный подход в ТРИЗ-педагогике реализован практически

в форме генетического анализа и алгоритма решения изобретательских задач (АРИЗ).

Обычно решение изобретательских задач начинают с поиска и применения уже технических средств и знаний. Некоторые задачи, содержащие технические противоречия (ТП) – конфликты между частями или свойствами системы, могут быть решены путем устранения этих противоречий.

Таким образом, изобретательская задача – это такая техническая задача, которая содержит техническое противоречие, неразрешимое известными техническими средствами и знаниями, причем условия задачи исключают компромиссное решение. Если техническое противоречие преодолено – изобретательская задача решена, получено изобретение.

2.1 Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ)

 АРИЗ является инструментом для анализа и поиска решения проблем. Но инструментом очень своеобразным. Его цель – заменить суету учащихся на четкую по структуре и однозначную по результативности цепочку мыслительных операций, выводящих его в зону сильных (оптимальных) вариантов решения. Исходя из этого к алгоритму решения творческих, изобретательских задач предъявляются определенные требования.

Это прежде всего

1)осознанность мыслительных операций и управляемость ими,

2) получение идеального результата,

3)четкость и экономичность структуры алгоритма

4)повторяемость результата при соблюдении алгоритма,

5)универсальность, которая позволяет анализировать любые проблемы.

Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ) состоит из 9 этапов. 

1. Выбор задачи. 

2. Построение модели задачи. 

3. Анализ модели задачи. 

4. Формулирование ИКР (идеального конечного результата). 

5. Выявление противоречий. 

6. Разрешение противоречий: в системе, во времени, в пространстве, в структуре, в отношениях. 

7. Развитие полученного ответа. 

8. Анализ хода решения. 

9. Выводы.

Частным случаем АРИЗ является алгоритм решения задач с помощью вепольного анализа - ВЕПОЛЯ (ВЕ-щество – ПОЛе).

Веполь представляет собой минимальную модель технической системы, отражающую самые основные компоненты, необходимые для решения любой творческой задачи. Это

1)изделие (объект) – который надо изменить, усовершенствовать и т.д.

2)инструмент, с помощью которого изменяется объект в соответствии с поставленными целями.

3)поле, необходимое для воздействия инструмента на объект; это могут быть любые вещественно-полевые ресурсы, используемые для решения задачи.

Вепольный анализ – это переход от бинарного одномерного мышления (альтернативного подхода) к целостному, в основе которого лежат невырожденные тройки элементов (изделие, инструмент, поле), когда третий элемент

а) вносит неопределенность во взаимодействие пары противоположных элементов,

б) обеспечивает открытость,

в) заменяет конфронтацию на сотрудничество и кооперирование на основе принципа дополнительности, в результате чего все три элемента становятся совместимыми – система делается целостной и принципиально новой.

АРИЗ вепольной задачи будет следующим:

1. Определи суть задачи: найди нежелательный эффект (НЭ);

2. Вычлени противоречия; 

3. Выдели изделие, инструмент, поле. 

4. Построй исходную вепольную модель; 

5. Определить условия при которых веполь разрушается; 

6. Восстанови веполь, путем нахождения (СУ) средства устранения ( введением дополнительного полезного элемента или убрав нежелательный элемент). 

Примеры АРИЗ

Использование АРИЗ вепольной задачи на конкретном примере.

Задача№1.

Контроль за износом деталей двигателя ведут, определяя содержание металла в масле. Чтобы повысить точность контроля, детали предварительно подвергают радиоактивному облучению, и о содержании металла в масле судят по радиоактивному излучению пробы масла. Способ этот плох, т.к. большая радиоактивность создает опасность, а малая требует для определения точных и сложных приборов. Что делать?

Решение: Решение задачи состоит в замене поля: в масло добавляют люминофоры, а металлические частицы являются гасителями свечения.

Обозначения: В1 – масло, В2 – металлические частицы, В3 – люминофор, П1 – поле радиоактивных излучений, П2 – оптическое поле.

Задача решена. Контроль за износом деталей двигателя теперь можно определить, используя оптическое поле и металлические частицы.

Задача№2. 

Магнитная подвеска для удержания, преимущественно плоских деталей из ферромагнитного материала, включающая корпус с закрепленным в нем постоянным или электрическим магнитом, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества покрытий методом окунания, она снабжена регулируемыми планками, ограничивающими угол веерообразования деталей.

Задача состоит в том, чтобы к магниту "прицепить" детали в вертикальном положении.

Решение: Это достигнуто введением направляющих планок. Решение типично для подобных ситуаций. Так для извлечения стружки (В1) после сверления глухих отверстий в ферромагнитных деталях, предлагается намагничивать сверло (В2):

Для аналогичной цели необходимо использовать щетку с намагниченной проволокой.

Все это – изобретения первого уровня.

Задачи на перемещение и обработку неферромагнитных материалов

Задача№3. 

При изготовлении алмазного инструмента надо уложить алмазные зерна не "как попало", а в определенном положении – острым углом вверх. Как это сделать?

Решение: Алмазные зерна покрываются тонким слоем металла (металлизируются), а затем укладываются в нужное положение при помощи магнитного поля. Здесь, как и в предыдущих примерах, хорошо видно, что стандарт представляет собой совокупность нескольких приемов, прежде всего – применение вещества-посредника и замены механического взаимодействия электромагнитным.

Для правильного применения стандарта следует учитывать, что исходное вещество должно быть немагнитным в том смысле, что оно не должно непосредственно взаимодействовать с вводимым магнитным полем. Поэтому объекты, которые содержат ферромагнитное вещество, могут рассматриваться как немагнитные, если они не взаимодействуют непосредственно с вводимым магнитным полем.

Алгоритм решения задач.

1. Уяснить ситуацию задачи

2. Выявить основную функцию (системы, объекта)

3. Выявить состав системы

4. Определить нежелательный эффект (НЭ)

5. Найти средство устранения (СУ) выявленного нежелательного эффекта

6. При устранении первого НЭ возникает второй НЭ; определить его

7. Сформулировать техническое противоречие (ТП)

8. Поставить перед собой изобретательскую задачу

9. Найти и ввести дополнительный Х-элемент

10. Выявить оперативную зону (ОЗ)

11. Определить оперативное время (ОВ)

12. Сформулировать физическое противоречие (ФП)

13. Сформулировать идеальный конечный результат (ИКР)

14. Определить свойства Х - элемента, способных реализовать ИКР

15. Провести поиск Х-элемента внутри системы

16. Реализовать необходимые свойства внутренними или внешними ресурсами.

Рассмотрим данный алгоритм на конкретной задаче.

Задача№4. Мешалка для расплава стали.

Ситуация: Один из способов получения стали – варить ее в большом ковше. Но, в конце процесса плавки, чтобы получить расплав стали однообразного состава, и вывести на поверхность шлак (его температура плавления порядка 1000 градусов, удельный вес – примерно в три раза меньше веса расплавленной стали), в жидкую сталь с температурой 1600 градусов опускают мешалку в виде длинного, толстого стального стержня и перемешивают ее. Но в процессе работы мешалка под действием теплового поля расплава быстро нагревается, размягчается и при температуре 1100 градусов теряет свою прочность и перестает перемешивать расплав. Приходится часто менять мешалки, это усложняет работу и обходится дорого. Пробовали охлаждать мешалку, например, водой, но это оказалось слишком сложно и опасно, попадание воды в расплав стали приводит к взрыву. Решили изготовить мешалку из жаростойких металлов (вольфрама, молибдена и других), но расчеты показали, что такая мешалка будет стоить очень дорого. Как быть?

Решение:

Основная функция системы (ОФ): получение однородного расплава стали.

Поле действия (ПД): механическое перемешивание мешалкой.

Нежелательный эффект 1(НЭ1): расплавление обычной мешалки.

Средство устранения (СУ): использование жаростойкой мешалки

Нежелательный эффект 2(НЭ2): высокая стоимость.

Рассмотрим варианты технических противоречий:

Техническое противоречие 1: Если использовать жаростойкую мешалку, то она не расплавиться, но будет стоить очень дорого. Запишем это сокращенно ТП 1: СУ—НЭ1нет—НЭ2.

Техническое противоречие 2: Если же жаростойкую мешалку не применять, то высокая стоимость не создается, но сохраняется расплавляемость обычной мешалки. Запишем это сокращенно ТП2: СУ нет—НЭ2нет—НЭ1

Постановка изобретательской задачи и ввод Х-элемента: Необходимо найти такой Х-элемент, который, не вводя жаростойкую мешалку и тем самым не создавая высокой стоимости, устранил бы расплавляемость обычной мешалки. Краткая запись: СУ нет—НЭ2нет + НЭ1нет.

Оперативная зона (ОЗ) или зона конфликта: это контакт поверхности мешалки с расплавом стали. Значит, нам надо защитить от плавления поверхностный слой мешалки и задача будет решена.

Оперативное время (ОВ): это время перемешивания жидкой стали (Т3); Т3=Т2+Т1, где Т2- время нагрева мешалки до критической температуры 1100 градусов, Т1 – время в течение которого мешалка нагревается выше критической температуры (критическое время).

Цель решения – не допустить возникновения Т1, свести его к нулю.

Физическое противоречие (ФП): температура поверхности мешалки не должна быть выше 1100 градусов (чтобы не терять способность перемешивать расплав) и одновременно она должна иметь температуру 1600 градусов (так как все время контактирует с расплавленной сталью). Значит между поверхностью мешалки и расплавом должны находиться частицы вещества, которые подвергаются воздействию температуры в 1600 градусов, но не нагреваются свыше 1100 градусов.

Идеальный конечный результат (ИКР): техническая система должна обеспечить себя сама, из своих внутренних ресурсов. Значит Х-элемент надо искать внутри ресурсов системы.

Свойства Х-элемента: а) должны находиться между поверхностью мешалки и расплавленной сталью, то есть разделять их; б) быть под воздействием температуры в 1600 градусов и все – таки не пропускать к поверхности мешалки температуру свыше 1100 градусов.

Поиск Х-элемента внутри системы: в данной системе имеется вещество, температура которого не может превышать 1100 градусов. Это твердый шлак! (см. условие задачи). Он плавится при температуре 1000 градусов, переходит в жидкое состояние и всплывает, так как значительно легче расплава стали. Следовательно, если покрыть мешалку слоем твердого шлака, то до тех пор, пока этот слой не расплавится полностью, температура поверхности мешалки не будет превышать 1000 градусов.

Реализация решения: может быть различна, но самый оптимальный вариант, мешалка поднимаясь вверх, протаскивается через слой шлака и, вращаясь «накручивает на себя» частички шлака, который затвердевает. Затем мешалку опускают в расплав и перемешивают до тех пор, пока весь твердый слой шлака не расплавиться и не всплывет на поверхность. После этого операцию по защите поверхности мешалки повторяют. 

Данный алгоритм может быть сокращен при решении небольших и несложных изобретательских задач. Частные алгоритмы для решения конкретных небольших задач могут выглядеть так: ОФ системы – Состав системы - Если – то - но – ФП – ИКР. Или такой еще более простой вариант алгоритма: ОФ – Состав системы - ИКР.

Изобретательскую ситуацию можно переформулировать в стандартную мини-задачу. Согласно ИКР, все должно остаться так, как было, но либо должно исчезнуть

вредное, ненужное качество. Либо появиться новое, полезное качество.

Формулировка мини-задачи способствует более точному описанию проблемы:

• из каких частей состоит система, как они взаимодействуют?

• какие связи являются вредными, мешающими,

• какие — нейтральными, и какие — полезными?

• какие части и связи можно изменять, и какие — нельзя?

• какие изменения приводят к улучшению системы, и какие — к ухудшению? Противоречия!

Задача №5

Как сделать, чтобы чертеж (или другой документ) можно было читать, но невозможно было бы сфотографировать?

Решение:

Чертеж – это темные линии на белом фоне (или наоборот). Очевидно, нужна такая добавка, которая создает для фотоаппарата интенсивное фоновое излучение. Такой добавкой может быть покрытие из прозрачной флюоресцирующей (люминесцентной) краски. Покрытие создает фон на время фотографирования при повышенной освещенности, или же постоянный фон (например, ультрафиолетовый), невидимый для глаза, но засвечивающий фотопленку.

Если добавлять в тушь люминесцентные краски; линии, вычерченные такой тушью, будут хорошо фотографироваться. Это ИКР.

Задача №6

( электротехника; электромагниты)

В устройстве для передачи вращения с одного вала к другому, решено было вставить их с двух сторон в цилиндрическую муфту. Между валами образовался зазор,

и возникающий вращающий момент был слабый, неэффективный.

Что делать?

Используем правило построения моделей.

Итак, мы имеем дело с изобретательской ситуацией. От нее переходим к техническому противоречию и, затем к противоречию физическому. Как только выявлено

физическое противоречие, анализ можно считать завершенным.

Решение:

Строим модель задачи из двух частей: изделие и инструмент.

В данной изобретательской задаче учащиеся предлагают такой вариант решения:

в зазоре между валами поместить магнитную жидкость, твердеющую в магнитном поле, муфта – электромагнит. Если электромагнит не включен, валы свободно вращаются относительно друг друга. При включении электромагнита жидкость становится твердой и жестко связывает валы, т.е. позволяет передавать вращающий момент.

Вот и модель задачи: изделие – это два вала, инструмент – это магнитное поле. В данной системе от технического противоречия перешли к физическому: магнитная жидкость твердеет в магнитном поле и связывает валы. Это и есть ИКР.

Задача №7

После сборки и заправки холодильных агрегатов нужно проверить,

нет ли дефектов, через которые просачивается рабочая жидкость.

Решение:

Запишем решение в вепольной форме.

П

В1 В2 В1 В2

Есть вещество В1 (капелька просочившейся жидкости). Нужно, чтобы это вещество давало сигнал о своем присутствии. Для решения задачи надо перейти к веполю, объединив В1 с таким веществом В2 , которое дает «сигнальное» поле П. В качестве В2 предлагают использовать люминофор. Тогда задачу помогает решить оптическое (электромагнитное) поле.

Задача №8

На предприятии, выпускающем циферблатные измерительные приборы, последний этап производства – проверка готовых приборов. Производится она так: контролер устанавливает готовый прибор рядом с выверенным образцом-эталоном и сличает показания прибора в нескольких точках шкалы. Если уменьшить число контрольных точек, скорость проверки возрастет, но снизится точность контроля. И наоборот, если увеличить число контрольных точек, то повысится точность, а скорость проверки снизится. Как быть? Как добиться одновременно очень быстрого и точного контроля?

Решение:

Эталонный прибор имеет стрелку, окрашенный в цвет, контрастный цвету окраски стрелки проверяемого прибора. Оптическое устройство совмещает изображения обоих приборов. Контролер включает оба прибора и наблюдает движение стрелок, одновременно повышая измеряемый параметр (давление, число оборотов, силу тока и т.п.). Если прибор исправен, изображения обеих стрелок совпадают; при неисправности прибора изображения стрелок раздваиваются. Задача решена.

Вывод: вепольный анализ необходим для решения творческих технических задач, для построения «минимальной технической системы», в которой используются два вещества и поле.

Это и есть ключ для перехода от технической задачи к соответствующему физическому эффекту.

В реальных технологических процессах взаимодействие физических эффектов протекает сложно и противоречиво. В технических задачах решение выглядит более наглядно.

Работа со студентами показала, что обучать их творчеству легче, чем взрослых, так как у них меньше стереотипов мышления и выше восприимчивость к новому, необычному. Важным открытием оказалось то обстоятельство, что для них подходят почти все задачи для взрослого курса ТРИЗ, конечно в доступном для них изложении. 

2.2 Условия эффективного использования ТРИЗ – технологий в профессиональном обучении

ТРИЗ - технологии предлагается использовать для развития мышления как материал, содержащий реальную проблему, так и методы осознанного овладения мыслительными операциями и приемами, что позволяет применять ТРИЗ в качестве методологической базы для создания развивающих программ.

Данный подход позволяет эффективно решать проблемы формирования профессиональной компетенции в профессиональном обучении. Как базовые проблемные ситуации или базовые элементы используются проблемы технологического или технического характера в изучаемой сфере. Некоторые из решений можно реализовывать на производственном обучении. Такой подход формирует проективный склад ума и творческий подход к профессии, а также навыки изобретательства, что является очень важным при работе на производстве.

Примерная структура занятия:

1. Разбор домашнего задания. Свежие примеры с краткими комментариями.

2. Ознакомление с Базовым элементом или Базовой ситуацией. Показ многочисленных и разнообразных примеров интуитивного применения Базового элемента в разных областях деятельности или решения Базовой ситуации. Критика решений.

3. Формулировка противоречия: административного уровня – технического

уровня – физического уровня. Формулировка Идеального конечного результата решения задачи.

4. Поиск аналогов среди уже решенных задач. Показ связей с ранее изученными

Базовыми элементами или Базовыми ситуациями. Актуализация профессиональных знаний. При необходимости на ходу вносятся коррективы, расставляются акценты. Возможно применения на этом этапе метода «Мозговой штурм»

5. Применение АРИЗ. Обсуждение результатов. Презентация полученных решений. Обобщение опыта группы.

7. Проверка решения задачи на производственной практике или защита перед экспертами.

Аналогично можно сконструировать игру по предметам, изучаемым в техникуме. Например:

После изучения раздела «Электрическое оборудование предприятий», используемого на машиностроительных предприятиях в рамках специальности «Наладчик технологического оборудования», предлагаю игру – поиск. Отрабатываем и закрепляем такие понятия как, тиристорный электропривод согласованного управления, тиристорный электропривод раздельного управления, электрооборудование токарно-винторезного станка особо высокой точности, электрооборудование станка с числовым программным управлением, электрооборудование крана, автоматической роторной линии, кондиционера. Я с целью проверки усвоения материала и сформированности системного мышления предлагаю учащимся определить, какой из изучаемых объектов он загадал, путем формулировки ему вопросов, позволяющих сузить поле поиска и выйти на загаданный объект. Здесь требуется систематизация и классификация объектов, хорошее знание их функций и назначений, их внешнее и внутреннее устройство и т.д.

Для эффективного использования АРИЗ необходимо владеть отдельными приемами решения проблемных и изобретательских задач. В настоящее время известно десятки таких приемов.

2.3 Внешние и внутренние признаки личностного изменения студентов при использовании ТРИЗ – технологии.

Используя ТРИЗ - технологию в процессе обучения, можно с успехом формировать у студентов умения:

• устанавливать причинно-следственные связи и отношения; 

• обнаруживать скрытые противоречия; 

• выстраивать гипотезы и аргументировать, доказывать; 

• прогнозировать результаты и последствия; 

• умения оперативно использовать знания на уровне синтезирования и интегрирования; 

• делать умозаключения и выводы; 

• уметь представлять идеальную систему с идеальным результатом; 

• развивать творческое воображение; 

• развивать способности находить оригинальные идеи;

• гибкость ума: 

• развивать логическое мышление.

Внешними признаками перечисленных выше качеств у учащихся могут служить:

• количество ответов и их четкость;

• разнообразие ответов;

• необычность и оригинальность ответов;

• степень детализации ответа;

• уровень абстрактности в ответах;

• эмоциональная выразительность ответа

• артикуляция движения, сопровождающие ответ

• внутренняя и внешняя визуализация объектов

• юмор, сопоставление двух и более несовместимых элементов

• богатство воображения, его разнообразие, жизненность и интенсивность

• цветовое воображение

• фантазия, волшебство, сказочность, фантастика

• способность трансформировать из фигурального объекта в вербальное

• наличие комбинаций и создание конкретного ответа

• расширение и выход за рамки ожидаемого результата

Цель использования физических эффектов при решении изобретательских задач – это «оживить» уже имеющиеся знания студентов и реализовывать их при творческом решении технических задач.

• Между приемами остроумия и приемами изобретательства есть сходство, которое не является случайным или только внешним. Оно обусловлено закономерностями творческого мышления.

• Среди множества физических решений изобретательских и профессиональных задач каждый может выбрать то, которое ему больше нравиться и соответствует условиям применения.

Заключение

Безусловно, творческое мышление студентов надо стимулировать и поощрять. В настоящее время существует ряд методов и приемов, рекомендуемых в педагогической деятельности. Это, прежде всего методы стимулирования интереса к процессу учения и методы педагогической поддержки студентов при попытке социально-значимой самореализации во всех ее проявлениях. В связи с этим П. Торренс выделяет пять правил, которыми должен пользоваться педагог, чтобы поощрять творческое мышление:

1. внимательное отношение к необычным вопросам;

2. уважительное отношение к необычным идеям; 

3. уметь показать учащимся ценность их идей;

4. стимулировать самостоятельность в обучении; 

5. найти время для занятий свободным творчеством.

Полезно и необходимо связывать обучение основам изобретательства с учебными программами общетехнических дисциплин, производственного обучения особенно с практическим применением. Обучение надо начинать постепенно с переходом к творческому стилю жизни.

На первых занятиях лучше начинать с простых задач, учить выдвигать гипотезы, пользоваться приемами ТРИЗ. Первая задача (особенно если она имеет красивое решение с применением эффектов) создает новую психологическую инерцию: найденный ответ начинают применять при решении других задач.

С самого начала можно использовать задачи в занимательной форме.

Все творческие задачи в более или менее отчетливой форме содержат противоречия. Поэтому силу изобретательности творческой личности удобно оценивать по умению выявлять и преодолевать противоречия.

Важно одно: изобретателю необходимо находить и преодолевать технические противоречия.

Теория решения изобретательских задач – это, в сущности, наука о том, как возводить незримые мосты, по которым мысль приходит к новым идеям.

Задача и средства разрешения противоречия иногда лежат в пределах одной профессии или одной отрасли. Машиностроительная задача решается способами, известными в машиностроении. Решение не каждому очевидно.

Полезно и необходимо связывать обучение основам изобретательства с учебными программами общетехнических дисциплин, производственного обучения особенно с практическим применением. Обучение надо начинать постепенно с переходом к творческому стилю жизни.

Используемая литература:

1. Петров В. М. Основы теории решения изобретательских задач. — Тель-Авив, 2000 

2. Петров В.М. Базовый курс по теории решения изобретательских задач. — Тель-Авив, 2002 

3. Петров В.М. Структура и функции ТРИЗ. 

4. Петров В.М. Алгоритм решения изобретательских задач. Учебное пособие. Тель-Авив, 1999. 

5. Петров В.М. Серия статей «Законы развития систем»

6. Петров В.М. Структурный вещественно-полевой анализ 

7. Коссов Б. Б. Творческое мышление, восприятие и личность. — М.: Издатель­ство «Институт практической психологии», Воронеж: 1997. 

14