Технология творческого мышления

Эта работа появилась в ходе острой дискуссии на одной из конференций по проблемам творческой педагогики в Киеве в марте 1994 г., в ходе которой обсуждались возможные направления и методы трансформации системы образования. Участники дискуссии — администраторы, научные работники, преподаватели вузов и школ — признавали, что экстенсивные методы развития системы образования (увеличение учебной нагрузки, специализация учебных заведений и т.п.) себя исчерпали, и сегодня, в условиях постоянного роста объема научной информации и соответствующей смены технологий, необходима принципиально другая концепция образования. Автору доклада о возможностях ТРИЗ-педагогики предложили на открытом занятии со студентами педагогического университета (по любой теме любого предмета) показать, что материал учебного предмета действительно может быть использован в ходе учебного процесса как средство для развития творческого мышления учащихся и формирования у них обобщенных способов мыследеятельности.

В качестве учебного предмета автор (инженер — по образованию и ведущий конструктор систем электроавтоматики — по специальности) выбрал физику, а в качестве темы — законы гидравлики. Название темы, отражая ее содержание, появилось по ассоциации с недавно закончившейся тогда первой войной США с Ираком (1991 г.) — операцией «Буря в пустыне».

На проведение занятия выделили одну пару — два часа. Занятие шло в диалоговом режиме со студентами и присутствовавшими участниками конференции. Вначале (для установления контакта с аудиторией) в непринужденной форме формулировались и уточнялись понятия: что такое мышление, когда оно работает, каким образом его можно развивать и что для этого необходимо. На примере выделения общих признаков для классификации ряда объектов были введены понятия функционально-системного подхода (база ТРИЗ), в частности основная функция (ОФ). На примере поиска решения проблемы двумя способами — мозговым штурмом и по АРИЗ — было показано преимущество ТРИЗ как методики технического творчества, а на основе использования алгоритма как инструмента осознанного управления процессом мышления обоснована возможность применения ТРИЗ для развития мышления.

Затем участников семинара попросили дать определения двум объектам — стакану и стулу. После недолгого коллективного обсуждения записали такие определения (близкие к словарным):

СТАКАН — стеклянный сосуд для питья цилиндрической формы без ручки.

СТУЛ — предмет мебели со спинкой для сидения одного человека.

А теперь представьте, что вы тоже присутствуете в этой аудитории…

Итак, проведем ряд экспериментов и попробуем на основе результатов сформулировать выводы. Для начала нальем в стакан воду и поместим его (мысленно) на космический корабль — в состояние невесомости. Как бы мы ни крутили стакан — вода из него выливаться не будет. Можно даже убрать стакан — все равно вода будет висеть в одном месте пространства. (Уточняем, почему так.)

Подвесим стакан с водой дном вниз в нашем помещении — на Земле. Вода тоже висит в воздухе. (Можно использовать ИДЕАЛЬНЫЙ СТАКАН!) А что будет, если мы уберем ДНО стакана? Столб воды будет падать.

Какова же ОФ дна стакана? И какая сила на него давит?

ОФ дна стакана — создавать силу противодействия весу столба воды. (Можно уточнить — за счет связи со стенками.)

Проведем следующий эксперимент. Поставим на стол прозрачную трубу, поместим в нее пружину, а на пружину поставим ИДЕАЛЬНЫЙ стакан, который будет скользить вдоль стенок плотно, но без трения. Уровень, на котором остановится стакан на какой-то отметке, примем за «0».

Нальем в стакан какое-то количество воды. Под ее весом стакан будет опускаться и сжимать пружину до тех пор, пока не остановится — давление сжатой пружины уравновесит вес налитой жидкости. Это давление через дно стакана передается на столб жидкости и не позволяет ему падать ниже. Иными словами, на дно стакана действуют две равные по величине, но противоположно направленные силы: вес столба воды (действие) и реакция пружины (противодействие). Это хорошо видно, если изменять уровень воды в стакане — отбирать воду или добавлять ее, положение стакана при этом тоже меняется.

Еще эксперимент. Возьмем большую емкость с водой и мысленно выделим в ней столбик воды от поверхности на некоторую глубину, например 5 см. Почему этот столбик не проваливается глубже? Какие силы здесь действуют?

Рассмотрим дно столбика как очень тонкое дно стакана. Сверху на него давит вес столбика воды, и если дно не проваливается, то очевидно, что снизу на него должна действовать такая же по величине, но направленная вверх сила. Такой силой, выполняющей роль пружины, которую наш верхний столбик стремится сжать, будет противодействие (реакция) лежащего под ним столбика жидкости.