ТРИЗ и его применение в дошкольной педагогике.
творческая работа учащихся по теме

Что такое творческое мышление?

ТРИЗ  и его применение в дошкольной педагогике.

Что такое творчество? Ответ на этот вопрос для каждого будет разным. Люди отличаются друг от друга. И то, что они называют творчеством – у каждого будет свое.  Результаты творческой деятельности легко оценить и сложно описать.

Вот некоторые из определений «творческого мышления» наших современников, обыкновенных людей, не занимающихся наукой:

Творческое мышление – это мышление, основанное на воображении. Оно создает новые идеи, новый взгляд на вещи. Оно связывает определенные предметы или образы так, как их раньше не связывали. Оно бесконечно и разнообразно.

Творческое мышление – процесс создания чего-то нового, представляющего интерес для индивидуумов, группы, организации или общества.

Творческое мышление – способность взглянуть на проблему со стороны. Творческая мысль – это проницательность, прозрение, миг вдохновения, который открывает верное решение.

Творческое мышление – созидание нового, не существующего прежде.

Творческое мышление – умение взглянуть на мир способом, отличным от того, как на мир смотрят другие. Умение выразить и передать этим другим свое восприятие окружающего мира.

Творческое мышление – существенный компонент, способствующий преобразованию и прогрессу.

Творческое мышление – способность находить принципиально новые, уникальные решения. Иногда творческое решение является результатом реорганизации давно известных фактов в новую схему, а иногда представляет собой совершенно новую мысль, которая до этого никому не приходила в голову.

Само понятие «творческое мышление» на протяжении сотен лет не претерпело качественного изменения. Считалось и считается, что есть люди, гениальные от рождения,  наделенные способностью к открытиям. Эти люди упорно размышляют над той или иной задачей,  внезапно к ним приходит озарение и возникает новая идея. И невозможно   раскрыть механизм этого процесса, научиться им управлять, сделать доступным всем.

Такой взгляд на творчество поразительно устойчив. Он господствует и по сей день. Поправки имеют чисто косметический характер: вместо «вдохновение» ввели более респектабельное «инсайт», вместо открытого в своей непознаваемости творчества уклончиво говорят о сложных процессах в подсознании…» (Г.Альтшуллер)

ЗАРОЖДЕНИЕ  ТРИЗ

История ТРИЗ начинается с момента (1946г.) когда сформировался основной постулат: творческое мышление развивается по объективно существующим диалектическим законам. Эти законы можно использовать для сознательного развития технических систем и решения изобретательских задач.

Можно разъяснить предельно популярно идею создания ТРИЗ.

Однажды гениальный выдумщик, талантливый инженер и изобретатель Генрих Альтшуллер задумался о том, как люди придумывают новое. И понял, что все вещи возникают и развиваются не «как попало», а по определенным законам. Это и было главной идеей «науки изобретать», которую мы знаем сейчас как ТРИЗ.

Когда возникшую проблему у человека (или у человечества)  необходимо решить, то он бросается перебирать варианты: 1-й, 2-й, 3-й…100-й… 1000-й… Как говорится в русской пословице «попытка – не пытка», но в поисках необходимого решения  проходят дни и годы. Чем серьезнее проблема и неочевиднее решение, тем больше «научных тыков» требуется от человека. А может можно систематизировать поиск?  

«Мне нередко задают вопрос: «Как, Вы утверждаете, что научить изобретать можно каждого?» - говорил в интервью газете «Крымская правда» 23 сентября 2004г. Г.С.Альтшуллер. «Да, каждый инженер может и должен научиться как «по науке» решать задачи, которые принято считать творческими. Можно ли каждого научить бегать со скоростью 50 км/час? Можно, если «бег» заменить ездой на автомобиле. Можно ли каждого научить работать быстрее самого проворного землекопа? Да, если заменить лопату экскаватором. ТРИЗ дает инженеру такой «экскаватор».

Анализируя патентные фонды, Генрих Сулович Альтшуллер выявил общие закономерности в основе многих изобретений. На основе этих законов позднее была построена теория решения изобретательских задач.

ТЕОРИЯ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ – ТРИЗ.

С позиций ТРИЗ все задачи можно разделить на два типа:

1. задачи, решаемые прямым применением законов развития систем или правил, вытекающих из этих законов;
2. задачи, решение которых пока не поддается полной формализации.

ТРИЗ включает в себя:

1. механизмы преобразования проблемы в образ будущего решения;
2. механизмы подавления психологической инерции, препятствующей поиску решений (неординарные решения трудно находить без преодоления наших устойчивых представлений и стереотипов);
3. обширный информационный фонд – концентрированный опыт решения проблем.

УРОВНИ  ТВОРЧЕСТВА

Изобретения бывают разные. Точнее уровни творчества, при решении технических проблем, бывают различными. В изобретательской практике различают пять уровней творчества.

ПЕРВЫЙ УРОВЕНЬ ТВОРЧЕСТВА

Объект принципиально не изменяется, остается таким как есть. Изменению подвергается вспомогательные элементы объекта. Для первого уровня творчества характерно, что задача и средства ее решения находятся в пределах одной узкой специальности. Как правило, решение не связано с устранением какого-либо явного противоречия.

В общем объеме патентного фонда находится примерно 32% технических решений, выполненных на первом уровне.

Пример 1. Что нужно сделать, чтобы канат, пропущенный через люк, не перетирался о его острую кромку? Сверху нужно поставить откидную крышечку! Это изобретение зарегистрировали сотрудники Северного научно-исследовательского института.

Пример 2.

Вам хочется почесать спину, но рукой не дотянуться до нужного места. Как быть? Проблему решили американцы – они первыми запатентовали устройство для почесывания спины, которое представляет собой обычный скребок с изогнутой ручкой.

ВТОРОЙ УРОВЕНЬ ТВОРЧЕСТВА

В объект вносятся мелкие изменения и дополнения, которые не меняют основной принцип действия. Для второго уровня творчества характерно, что задача и средства ее решения находятся в пределах одной науки, то есть, если задача возникла в механике, то она и решается средствами, взятыми из механики. Как правило, такие решения связаны с устранением мелких противоречий на уровне вспомогательных, подсистемных элементов.

В общем объеме мирового патентного фонда находится 45% технических решений, выполненных на втором уровне творчества.

Пример.

Телефон снабжается магнитофоном, то есть, автоответчиком и  тому подобное.

ТРЕТИЙ УРОВЕНЬ ТВОРЧЕСТВА

В основной объект вносятся значительные изменения и дополнения, направленные на максимальное развитие (модернизацию) существующего принципа действия. Для третьего уровня творчества характерно, что задача и средства ее решения находятся в пределах разных наук, но смежных между собой, то есть, если задача возникла в механике, то средства для ее решения берутся, например, из гидравлики, теплотехники, и тому подобных. Как правило, решения третьего уровня связаны с устранением противоречий, возникших на уровне системных элементов.

В общем объеме мирового патентного фонда находится 19% технических решений, выполненных на третьем уровне творчества.

Примеры.

Изменяемая геометрия крыла самолета, воздушный винт с регулирующим шагом, система автоматического оттаивания холодильника.

ЧЕТВЕРТЫЙ УРОВЕНЬ ТВОРЧЕСТВА

В основной объект вносятся изменения, полностью меняющие принцип его действия. Для четвертого уровня творчества характерно, что задача и средства ее решения находятся в пределах разных и не смежных между собой наук. То есть, если задача возникла в механике, то средства для ее решения могут быть взяты, например, из химии, биологии, оптики и т.д. Как правило, такие решения связаны с устранением противоречий, возникших на уровне надсистемных элементов.

В общем объеме мирового патентного фонда находится 3,7% технических решений, выполненных на четвертом уровне творчества.

Пример.

Оптоволоконный кабель связи. В нем изменен принцип действия – вместо электрического тока применен световой поток. Задача, лежащая в области элетросвязи, решена средствами, взятыми из оптики. Разрешено надсистемное противоречие – кабелей между городами, или иными точками связи, должно быть много, чтобы пропустить многие тысячи и миллионы сигналов связи и должно быть мало, чтобы не усложнять, и так предельно сложную, систему кабельной связи.

ПЯТЫЙ УРОВЕНЬ ТВОРЧЕСТВА

Создается не существующий ранее объект с новым, ранее неизвестным, принципом действия. Эти изобретения называют пионерными, так как они сами порождают новую науку, например, теплотехнику, аэродинамику, радиотехнику, квантовую оптику и т.д. Творчество на пятом уровне предоставляет человечеству новые, неизвестные ему ранее, возможности. Пятый уровень – это удел избранных.

В патентном мировом фонде изобретений, выполненных на пятом уровне творчества, содержится всего 0,3%, но они являются основой цивилизации. Однако, для широкого внедрения этих изобретений в производство нужны многие годы, чтобы провести научно-исследовательские, конструкторские, технологические и иные работы с решением сотен и тысяч других задач, требующих использования всех остальных уровней творчества.

Примеры.

Паровой двигатель. Самолет. Радио. Лазер.

               Работая методом проб и ошибок любой, относительно грамотный человек может создавать изобретения первого и второго уровней, проанализировав 10-20 вариантов. Но, чтобы выдать решение третьего уровня, этому же человеку придется совершить уже тысячи проб. Нужно быть исключительно талантливым человеком, чтобы выдавать решения третьего уровня. А что такое талантливый человек? Это человек предельно трудоспособный, который. Решая задачу, без устали ищет ее решение, перебирая все новые и новые варианты. Не зря говорят,- талант – это 99% пота и 1% удачи.

Для четвертого уровня требуется перебрать сотни тысяч вариантов. Невозможно одному человеку сделать это в течение своей, относительно короткой, жизни. Поэтому ему, как Эдисону, приходится подключать к этой работе сотни помощников или организовывать специальные, многочисленные институты, что и делает государство. Но во всех случаях рассчитывать приходится, в основном, на везение и счастливый случай.

Для пятого уровня творчества, количество проб и ошибок бесконечно, как бесконечен окружающий нас мир. Этот уровень лежит за пределами обычного человеческого мышления и пока окутан тайнами подсознания, интуиции, вдохновения.

Теория решения изобретательских задач – ТРИЗ – новая, научно обоснованная, технология творчества, которая сегодня позволяет, при ее полном освоении, любому образованному человеку, работать не менее чем на третьем и четвертом уровнях творчества.

А как быть с пятым уровнем?

ТРИЗ молодая, развивающаяся наука, и можно предположить, что со временем на ее основе будет создана, доступная всем, технология творчества пятого уровня. Мы сможем получать решения, на которые сегодня тратятся многие десятилетия.

Творчество и познание не имеет границ роста. Поэтому творческая активность человека не будет иметь границ.

НЕКОТОРЫЕ ПРИЕМЫ ТЕХНОЛОГИИ ТРИЗ

Приемов, с помощью которых можно добиваться успешного решения проблем очень много и они постоянно пополняются.

В своей работе я хочу изложить несколько приемов ТРИЗ, которые мне наиболее понятны и  которые лично мне приходилось использовать. Приводя примеры из напечатанных в журналах, здесь же буду приводить те, которые  уже смогла использовать в работе.

Этот раздел можно считать практической частью работы.

ИКР – Идеальный конечный результат

Идеальный конечный результат – это воображаемая ситуация, когда проблема решена без введения в систему каких-то дополнительных объектов. Идеально, когда требуемое действие выполняется само, без каких-либо усилий с нашей стороны.

Как формулировать ИКР при решении задач?

Правила формулирования ИКР:

Система сама (за счет ресурсов) выполняет нужное действие и при этом не допускает нежелательных эффектов.

Обычно используют 3 основные формулировки ИКР:

1. «Система сама выполняет данную функцию»
2. «Системы нет, а функция ее выполняется (с помощью ресурсов)».
3. «Функция не нужна».

Приведенный ниже пример  решения проблемы с использованием «Алгоритма предварительного анализа» ТРИЗ я выбрала неслучайно. Все, что касается маленьких детей, волнует меня не только как любую мать, но и с точки зрения руководителя дошкольного учреждения.

ПРИМЕР 1.

АЛГОРИТМ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗА  

Условия задачи:

Нередко случается, что малыши, забавляясь мелкими игрушками, пробуют их на вкус и незаметно для себя проглатывают. Если игрушка из пластмассы, то обнаружить ее в пищеводе или желудке ребенка с помощью, скажем, рентгена, невозможно; хирургам приходится действовать наугад, а между тем потерянная минута может стоить жизни маленькому пациенту. Вы – глава предприятия, выпускающего игрушки. Как быть?

Решение:

1. Состав системы: ребенок, пластмассовая игрушка.
2. Конечная цель, с которой ставится задача, может быть сформулирована двояко:

1. обеспечить, чтобы ребенок не брал в рот игрушку и уж тем более не глотал ее;
2. обеспечить быстрое обнаружение игрушки в пищеводе или желудке ребенка.

(предпочтительным является вариант, не допускающий нежелательного явления).

3.  В какой постановке решаем задачу?

Задачу решаем в первоначальной постановке.

3. Идеальный конечный результат (ИКР):

1. «система сама или ее элементы обеспечивают конечный результат» для данной задачи можно сформулировать в виде:
2. игрушка сама препятствует тому, чтобы ребенок брал ее в рот;
3. игрушка сама обеспечивает быстрое свое обнаружение при проведении рентгена.

 5.  В чем состоит помеха? В чем заключается существо конфликта? Что мешает достижению ИКР?

1. Игрушка не обладает свойством, которое препятствовало бы ребенку брать ее в рот;
2. Игрушка не обладает свойством, которое позволяло бы легко ее обнаруживать при рентгенологическом обследовании (а это недопустимо).

6. В чем состоит конкретная научно-или технически обоснованная причина помехи? («почему мешает?»)

     Поскольку форма и вид игрушки могут быть произвольными, причина помехи кроется в материале – пластмассе, из которой игрушка изготовлена:

1. Пластмасса не взаимодействует с вкусовыми рецепторами во рту ребенка;
2. Пластмасса не содержит составляющих, легко выявляемых с помощью рентгеновского или иного излучений.

7.   При каких условиях помеха исчезнет?

1. Материал, из которого изготовлена игрушка, вызывает неприятные ощущения во рту;
2. Материал игрушки содержит составляющие (например, соли бария), которые легко выявляются с помощью рентгеновского излучения.

В обоих вариантах здесь использована простая аналогия:

1. Детей отучают сосать пустышку, нанося на ее поверхность горчицу;
2. При проведении рентгеноскопического исследования полости желудка традиционно применяют соединения бария, которые входят в состав препарата, выпиваемого пациентом непосредственно перед обследованием.

Как формулировать ИКР (Идеальный конечный результат) при решении задач?

Правила формулирования ИКР:

Система сама (за счет ресурсов) выполняет нужное действие и при этом не допускает нежелательных эффектов.

Обычно используют 3 основные формулировки ИКР:

4. «Система сама выполняет данную функцию»
5. «Системы нет, а функция ее выполняется (с помощью ресурсов)».
6. «Функция не нужна».

Контрольное решение:

Датская фирма «Лего», известная своими детскими конструкторами из пластмассовых деталей, начала вводить в состав пластмассы сульфат бария: такая пластмасса хорошо видна на рентгеновских снимках.

Собственный пример.

«Само собой без ничего происходит то, что нам нужно».

Несколько лет назад хозяева собак близлежащих с детским садом домов начали по вечерам и рано утром выгуливать своих питомцев на территории учреждения. И никак мы, сотрудники сада, не могли «отвадить выгульщиков». Кто-то  из воспитателей предложил «пустить слух», что в связи с карантином санэпидемстанция обработала все кусты и песок какой-то химической отравой, от которых животные очень сильно болеют. Район у нас небольшой, слухи разносятся быстро. Не прошло и недели, как перестали на нашей территории  перестали выгуливать собак.

Достичь ИКР практически невозможно, но это верный ориентир при решении задачи и оценке идей.

ПРИЕМ – «Заранее подложенная подушка»

Заключается в том, чтобы заранее выполнить какое-то подстраховочное действие. Например, разместить в нужное время и в нужном месте устройство или вещество, компенсирующее возможный вредный эффект. Тем самым повышается запас надежности систем, использующихся для решения задачи.

Есть такая русская  пословица: «Знал бы, где упал, соломки б подстелил». Тризовцы предлагают нам подумать заранее о предстоящем деле и попытаться «подстелить соломку».   

Собственный пример.

В детском саду готовился педсовет. Нужно было поставить перед педагогами непростые задачи, над которыми придется как следует поработать. Зарплата у воспитателей маленькая, а работа тяжелая. И, тем не менее, нужно выполнять свою работу хорошо. Предполагая, что во время педсовета мои предложения могут быть «встречены в штыки», я отложила его заседание на 2 недели, так как узнала, что ожидается премия. Когда в начале педсовета я объявила о премии (то есть «заранее подложила подушку»), то о предстоящей работе можно было говорить спокойно. Педагоги подошли к заданиям творчески и стали высказывать свои предложения.

ПРИНЦИП ПОСРЕДНИКА

В случае, если сложно (или невозможно) произвести необходимые действия с объектом, то вводят посредник (промежуточный объект), с помощью которого и производят действие.

При этом можно выполнить следующее:

1. использовать промежуточный объект, передающий или переносящий действие;
2. на время присоединить к объекту другой (легкоудаляемый) объект.

(На мой взгляд, когда человек стал молиться, глядя на иконы, он говорил с Богом, используя «принцип посредника»).  

Пример 1.

Глава администрации г.Новочебоксарска Анатолий Долгов в 1994г. для привлечения избирателей на выборы организовал лотерею, объявив выигрышными номера и серии билетов, совпадающие с номерами избирательных участков и порядковыми номерами в списках голосующих. По сравнению с первым туром явка увеличилась вдвое. Долгов считает, что лучше израсходовать 5 млн.руб. на организацию лотереи, чем выкладывать по 25 миллионов на каждый тур затянувшегося выборного марафона.

Собственный пример 1.

Во время воспитательного процесса педагоги пользуются этим приемом постоянно. Когда двое детей поссорились и не могут помириться, им на помощь нужно отправить одного или нескольких ребят, чтобы пригласить поссорившихся в общую игру. Во время игры они помирятся.

ВОЗДЕЙСТВИЕ НА КАНАЛЫ ВОСПРИЯТИЯ

Одна из моделей (существуют и другие), используемых при решении задач с «живыми» объектами – «Воздействие по каналам восприятия».

Известно: инструменты ТРИЗ (приемы, стандарты законы развития технических систем, алгоритм решения изобретательских задач и т.д.) разрабатывались, в основном,  для решения «железных» проблем. Однако, кроме технических задач существует множество других – биологических, социальных, управленческих, рекламных…

Как их  решать? Брать инструменты ТРИЗ и напрямую их применять? Однако, не все инструменты помогают. Очевидно, что должны быть свои приемы и модели для решения нетехнических задач. Вот только какие?

В приведенных выше «собственных примерах» я  использовала приемы ТРИЗ для решения нетехнических задач, т.к. я, во-первых, человек с гуманитарным складом ума, а во-вторых, по роду своей профессии мне ближе задачи, требующие нестандартных решений в области дошкольной педагогики.

КАКИЕ ИСПОЛЬЗУЮТ КАНАЛЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ?

Если необходимо для каких-то целей воздействовать на «живой объект», то на него воздействуют по следующим каналам восприятия:

1. зрение;
2. обоняние;
3. вкусовые ощущения;
4. звуковые воздействия;
5. осязание, мышечные ощущения, чувство равновесия;
6. температурные воздействия (тепло-холод);
7. воздействие магнитными, электромагнитными полями;
8. другие, более «тонкие» способы воздействия, используемые, в основном, при воздействии на человека.

Пример 1.

В одном рыболовецком хозяйстве летними ночами собирают насекомых с помощью прожекторов, направленных в воду. Рыба охотится за попавшими в воду насекомыми. А рыбаки заметно увеличивают улов рыбы.

Пример 2.

Лондонский мост Блэк Фриар, известный многочисленными самоубийствами, перекрасили в голубой цвет, что должно успокоить желающих прыгнуть в Темзу. В свою очередь в США в голубой цвет перекрашивают залы, в которых происходят политические митинги, а в красный – спортивные арены, автострады, интерьеры ресторанов.

Пример 3.

Изобретатель из Аляски запатентовал прибор персональной защиты, обливающей преступников жидкостью скунса. Жидкость помещается в пластиковую или стеклянную упаковку, которая затем запаивается в кредитную карточку. В случае нападения, ее направляют на нападающего и согнув, опрыскивают его дурно пахнущей жидкостью. Этот запах сохраняется в течение месяца и по нему можно легко установить преступника.

Собственный пример.

Делая этим летом ремонт в группе детского сада, мы решили применить  использование светового канала при подборе цвета приемной, игровой и спальной комнат. Ребенок, приходя утром в детский сад, должен получить заряд хорошего настроения, взбодриться. Поэтому, приемную комнату покрасили в оранжевый цвет и сделали яркое оформление «уголка именинника» и «родительского уголка». Игровую комнату покрасили в желтый, также достаточно «бодрый» цвет. А вот в спальной  комнате ребенку необходимо успокоиться,  настоится на сон. Цвет в этом помещении – спокойный - мягко-сиреневый.

А вот приемную в ясельной группе покрасили в нежно голубой цвет, так как приходящие впервые в сад малыши должны успокаиваться при расставании с родителями.

Для того чтобы перечислить и проанализировать все принципы и приемы решения проблем с помощью ТРИЗ, понадобилась бы не одна статья, или даже диссертация. Но в этом нет необходимости. Цель данной работы – убедить читателя в том, что творчество – не удел гениев. Развивать в себе творческое мышление можно, изучая ТРИЗ и применяя в различных областях человеческой деятельности его законы.

ЧТО ДАЕТ НАМ ТРИЗ?

Что же реально дает нам ТРИЗ?

Во-первых, позволяет перейти от неясной и расплывчатой проблемы к конкретным задачам и противоречиям. Во-вторых, решить эти задачи с помощью приемов и принципов. В-третьих, получить сразу несколько идей, из которых осознанно выбрать наилучшие. В-четвертых, спрогнозировать и предупредить проблемы и аварии.

Инженер, владеющий ТРИЗ, эффективно совершенствует технические системы. У педагога ( что касается непосредственно меня и моих коллег), использующего ТРИЗ, дети занимаются с увлечением и без перегрузок осваивают новые знания, развивают речь и мышление. Сценаристам и писателям технологии Развития творческого Воображения (РТВ – раздел ТРИЗ) помогут развить сюжеты произведений, придумать неординарные фантастические объекты. Тризовцы-бизнесмены обходят конкурентов и повышают свои доходы за счет более эффективного использования ресурсов…

Неважно, какую задачу решает человек сегодня: техническую, рекламную или любовную. Владея ТРИЗ, он владеет универсальным инструментом.

ЧТО ДАЛА ТРИЗ НЕПОСРЕДСТВЕННО МНЕ?

В моей работе руководителя образовательным учреждением постоянно приходится  сталкиваться с множеством проблем совершенно разного характера: оздоровления детей, ремонтные работы в детском саду, нехватка педагогических кадров, некомпетентность родителей в вопросах воспитания и т.д. и т.п.  Изучение законов и принципов  ТРИЗ  на курсах для педагогов-дошкольников под руководство А.М. Страунинг, проходивших на базе детского сада (которым я в то время руководила)  в 1999 году, помогло и помогает сейчас быстро находить нужные и правильные, а главное, нестандартные решения в различных областях своей работы.