Использование ТРИЗ-технологии в качественной подготовке специалистов деревообрабатывающего профиля

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТРИЗ-ТЕХНОЛОГИИ В КАЧЕСТВЕННОЙ ПОДГОТОВКЕ СПЕЦИАЛИСТОВ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ПРОФИЛЯ.

 «Три пути у человека, чтобы разумно поступать: первый, самый благородный – размышление, второй, самый легкий - подражание, третий, самый горький - опыт». Конфуций.

Каждая эпоха в развитии человечества ставит свои цели в образовании. Так в традиционном обучении задачей было формирование знаний, умений, навыков, развитие личности шло только в рамках содержания, хотя в стандартах развивающий блок умений и навыков всегда присутствовал, но не был подкреплен конкретными приемами работы и технологиями.

К решению проблемных нестандартных ситуаций готовили обучающихся на уровне лозунгов и призывов, т.е. декларативно.

Изменившиеся условия жизни сформировали новый социальный заказ. Сегодня требуется самостоятельно мыслящий работник, целостная творческая личность, умеющая решать сложные производственные задачи.

Образование, прежде всего, призвано раскрывать созидательные силы и способности личности через развитие мышления, формирование интеллектуальных навыков.

На решение этих задач и направлена ТРИЗ-технология, автором которой является Генрих Саулович Альтшуллер.

Традиционно система среднего профессионального образования является практикоориентированной и призвана обеспечивать подготовку конкурентоспособных профессионалов.

На современных деревообрабатывающих предприятиях недостаточно специалистов, для которых решение разносторонних профессиональных задач было бы обычной, каждодневной работой.

Будущие профессионалы должны быть гибкими – готовыми к изменяющимся требованиям рынка труда и продвижению на рынок новых творческих наработок. Очень важно заложить мотивацию к творческому труду, новаторской деятельности и самостоятельной работе. Студенты стремятся к самосовершенствованию, независимости, отказу от стереотипов, поэтому необходимо целенаправленно формировать креативность в годы обучения, и имеет смысл создать для этого необходимые условия.

Образовательная составляющая специальных дисциплин дает возможность педагогу развивать творческие способности обучающихся. Хотя следует отметить, что дидактическая база для этого, в настоящее время, разработана недостаточно.

В своей педагогической практике я убедилась в высокой результативности применения ТРИЗ-технологии, которая позволят эффективно формировать способы умственной деятельности обучающихся.

Процесс реализации педагогической идеи заключается в совокупности применения методов фокальных объектов, синектики, применения приемов разрешения технических противоречий и алгоритмов решения творческих задач, а также выполнение заданий на преодоление инерции мышления.

В настоящее время накоплен значительный теоретический и практический опыт применения методов РТВ в работе с обучающимися с ОВЗ, которые проходят программу профессиональной подготовки по профессии «Станочник деревообрабатывающих станков» в нашем учебном заведении.

Традиционно обучение и воспитание лиц с ОВЗ сводится к запоминанию и воспроизведению однотипных приёмов действия, однообразных и шаблонных способов решения заданий. Следовательно, возникает необходимость искать новые методики, позволяющие привлечь интерес к обучению. Ни одна из известных педагогических технологий не обладает таким богатым набором методов и приемов развития творческого воображения как ТРИЗтехнология. Как известно, ТРИЗ не просто развивает фантазию, а учит мыслить системно, с пониманием происходящих событий.

Через многолетний опыт сотрудничества с институтом повышения квалификации имею практику проведения открытых уроков и мастер-классов для педагогов классов коррекции, мастеров производственного обучения и преподавателей по применению элементов ТРИЗтехнологии (методы РТВ) на уроках теоретического обучения в группах обучающихся с ОВЗ.

Пожалуй, самый простой в ТРИЗ метод – метод фокальных объектов в рамках урока «Виды стекла» пользуется необыкновенным успехом у педагогов. Даже самые «консервативно настроенные» гости и гости со «скучными» лицами уходят с урока однозначно с другим выражением лица. И всегда просят меня поделиться методическими материалами по данному направлению. Это очень отрадно и удивляет то, что отечественная технология творчества не настолько популярна насколько должна быть!

Вижу и использую возможности применение метода фокальных объектов не только в качестве инструментария для получения новых идей, но и как удобный способ подачи новых знаний, в примере (ниже)- это виды стекла и, собственно, идеи их получения.

Мною составлены таблицы, иллюстративно показывающие суть метода, и предлагаются обучающимся в качестве раздаточного материала. На следующем этапе создаются условия для создания своих вариантов по работе с МФО.

Пример применения МФО 

Таблица 1: Характеристики случайных объектов

Таблица 2: Присоединение одного свойства случайного объекта к предмету

Стекло	Металлическая сетка	Получено: армированное стекло
Стекло	Объемная коробка	Получено: стеклоблок
Стекло	Разноцветная радуга	Получено: Цветное стекло (разных цветов)

Таблица 3: Присоединение двух свойств случайных объектов к предмету

Еще один из приемов РТВ, который я часто использую в работе, особенно в группах, обучающихся с ОВЗ, это творческие домашние задания. Обучающимся предлагается взглянуть на привычный (вполне банальный) материал, например, стекло с разных точек зрения и представить свою работу в виде таблицы с рисунками своего видения. Далее выполненную творческую работу можно использовать в качестве головоломки для других обучающихся. Для этого необходимо собрать головоломку, накладывая на картинки в таблице- основе карточки с правильным ответом (название профессий) на картинку, буква должна быть сверху. В случае правильного выполнения всех действий должна сложиться загадка, которую зашифровал автор.

Пример выполненного творческого задания по теме «Стекло глазами людей разных профессий»

Таблица 4: Таблица для разрезания с буквами зашифрованной загадки

Таблица 5: Таблица для разрезания с названиями профессий 

Таблица 6: Таблица-основа

		,

Подходы к выполнению подобного рода домашних заданий носят индивидуальный характер, исключающий принцип принуждения. Так как в группах, обучающихся с ОВЗ крайне неоднородный состав, задания более высокого уровня предполагают возможность зашифровать загадки, поговорки, пословицы и другие проявления устного народного творчества в виде таблиц лото.

Таблица 7: Ведомость оценивания творческих работ обучающихся

Очень важно не упустить педагогический эффект от включенности обучающегося в процесс творчества. Положительной оценки достоин любой уровень достигнутых результатов!

Перечень возможных тем

• Древесина глазами людей разных профессий
• Пороки древесины глазами дизайнера
• Образы деревьев разных пород в устном народном творчестве
• Растущее дерево как организм.

Темы могут быть разные, обучающиеся могут сформулировать свой вариант.

Целью творческих домашних заданий является: расширение кругозора, использование межпредметных связей, развитие образного мышления, преодоление психологической инерцией мышления.

Использование такого рода заданий очень целесообразно. Пополняется копилка дидактических материалов преподавателя, т.к. обучающиеся охотно работают с материалами, разработанными их одногруппниками. Имеется и используется прекрасная возможность организации выставки творческих работ обучающихся. И, безусловно, психолого-педагогический эффект, заключающийся в повышении самооценки и социального статуса личности, столь важного на этапе взросления.

Еще одна из профессий деревообрабатывающего профиля нашего техникума - это «Мастер столярно-плотничных и паркетных работ». На первых этапах работы с теми, кто пришел получить квалификацию столяр, плотник, стекольщик я уделяю внимание развитию творческого воображения в будущих специалистах средствами ТРИЗ. В рамках внеурочной деятельности (кружок «Мир тебе, деревянный дом!») реализуются техники росписи по дереву и стеклу, используя традиционные и нестандартные подходы, а также воплощение креативных проектов в техниках макетирования и деревянной инсталляции. Развитие таких компетенций способствует закреплению в дальнейшем наших выпускников на предприятиях, работающих по современным технологиям сублимационной и ультрафиолетовой печати по дереву и стеклу и в творческих мастерских.

Учебные занятия направлены на развитие творческого потенциала и представляют собой практические работы с применением методов РТВ (фокальных объектов, синектики и т.д.), а также применения приемов разрешения технических противоречий и алгоритмов решения творческих задач и выполнение заданий на преодоление инерции мышления.

Оформление столярных изделий бытового значения, сувенирной продукции, игрушек через внутреннюю мотивацию к творчеству, а не путем копирования и подражания. На этом этапе использую методы РТВ - морфологический ящик, аналогии синектики и метод фокальных объектов.

Подача учебного материала также возможна посредством методов ТРИЗ. Подбираю примеры изделий, направленные именно на обостренное восприятие недостатков и вызывающие желание модифицировать их. По мере развития творческих способностей эти примеры усложняются и в приоритете работают скрытые недостатки. На данном этапе у студентов отмечается желание поделиться своим опытом, а порой и проявление лидерства в этом виде деятельности.

Средствами ТРИЗ-педагогики осуществляется развитие экологической культуры как части общей культуры человека. Нет необходимости убеждать в важности поставленной проблемы: всем нам понятно насколько дефицитно это явление в окружающем мире. Многолетний опыт сотрудничества с институтом леса дает возможность социализации студентов через участие в массовых мероприятиях, акциях и социальных проектах, связанных с защитой и восстановлением леса, таким образом, социализация личности происходит в трех сферах - деятельности, общении и самосознании. Теоретическая и практическая часть материалов квестов и конкурсов, организуемых для школьников и студентов техникума «Что мы сажаем, сажая леса» содержит задания и задачи, в том числе и изобретательские, на знание инструментов ТРИЗ.

Процесс поисковой, изобретательской деятельности представляет собой основное содержание обучения по ТРИЗ. Как известно, основными понятиями теории решения изобретательских задач является противоречие, проблема. И первое, что необходимо сформировать у обучающихся - устойчивые навыки видения противоречий в любых системах окружающего мира и знание способов их разрешения.

В основе моего педагогического опыта важную роль играют производственные экскурсии (на деревообрабатывающие предприятия и в творческие мастерские), которые преследуют не только цели знакомства, но и видение путей и способов разрешения технических противоречий, заранее оговоренных со студентами; или же собственные наблюдения студентов. Иными словами, экскурсии проходят в формате выполнения технического задания. Аналогично происходит и посещение музеев и различных выставок. В настоящее время мы пытаемся данные материалы представить в формате видеороликов.

На первых этапах обучения основам ТРИЗ необходимо создание благоприятных условий для поисково-изобретательской деятельности, формирование психологической атмосферы творческого коллектива. Чтобы овладеть теорией ТРИЗ, на доступном и понятном для обучающихся уровне, предлагаю проблемы, которые можно решить, как путем готовых знаний и опыта, так и путем применения теории решения изобретательских задач. Освоение нового метода и технологии творческой деятельности на первом этапе осуществляю в групповой форме, затем через парную работу с переходом на индивидуальную. Подобная организация учебной деятельности формирует и развивает теоретическое мышление и речь учащихся. Даю логический инструментарий для мышления, что позволяет не угадывать ответы, а размышлять.

Примеры решения задачи (производственной ситуации) Производственная ситуация 1

После сдачи дома, выполненного бригадой малоопытных рабочих, в стенах дома пошли трещины и деформативные изменения. Независимая экспертиза установила, что допущена ошибка при выборе крепления стропил к мауэрлату (не учтена усадка стен дома и крыши). Строительная компания понесла убытки, необходимо разобраться в этой производственной ситуации и решить ее. Алгоритм применения метода синектики 1. Формулировка проблемы в общем виде 2. Анализ проблемы 3. Генерирование идей решений проблемы 4. Развитие и конкретизация лучшей идеи Решение производственной ситуации с применением алгоритма 1. Неправильное крепление стропил к мауэрлату. 2. Необходимо учесть ряд мер, исключающих влияние усадки здания. В процессе усадки будет меняться геометрия дома. 3. Используя метод прямой аналогии, проследим, как решаются подобные задачи в других системах.

Таблица 8: Варианты решения по методу прямой аналогии в других системах

4. В нашем случае подходит не жесткое, а подвижное крепление элементов конструкции.

Рис.1 Способ крепления стропил к мауэрлату

Производственная ситуация 2

При возведении крыши заказчик пытается вникать во все процессы, на этапе соединения стропильных ног с мауэрлатом, возник спор - заказчик считает, что запилы необходимо делать в мауэрлате, а не на концах стропил. Как решить сложившуюся ситуацию.

Решение производственной ситуации с применением алгоритма:

1. Отсутствие понимания у заказчика принципа работы несущих конструкций крыши.

2. Необходимо корректно, грамотно, убедительно и доступно объяснить заказчику, не вдаваясь в сложные профессиональные подробности, что такой вариант недопустим.

3. Придумаем символические формулировки к интересующему нас объекту мауэрлату Варианты символических формулировок:

• фундамент крыши
  
• распределитель нагрузки
  
• равномерный распределитель
  
• несущий брус  основа основ
  
• первооснова крыши  костяк крыши
  
• база крыши.
  

4. Так как мауэрлат принимает нагрузку от собственно самой крыши и кровельного «пирога», распределяет ее равномерно по стенам, является фундаментом крыши и несущим элементом, его ни в коем случае нельзя ослаблять, все необходимые врезки и запилы следует выполнять в стропилах.

Вывод:

при креплении стропил к мауэрлату все необходимые врезки и запилы выполняются на концах стропил, а не в мауэрлате.

Параллельно с обучением методам решения проблем обучаю учащихся самостоятельному формулированию проблем. Для этого подбираю описание затруднений, проблемных ситуаций, возникших в производственной деятельности людей, технических устройств, в строительной сфере, живых организмов и др.

Решить проблему - это значит найти способы преодоления затруднения в системе. Решение проблем оформляется в виде гипотез. Чем больше обучающиеся предлагают гипотез, тем лучше.

Исследовательская деятельность как нельзя лучше подходит для столь бурно развивающейся отрасли как деревообрабатывающая. Очень разнообразны и индивидуальны темы исследовательских работ, направленных на выявление закономерностей в развитии технических систем. Этот вид деятельности способствует более глубокому погружению в предметную область и отрабатывает порой не одну из известных моделей погружения и, в том числе, ТРИЗ-погружение.

Контроль и анализ результатов включает в себя не только знания теоретических закономерностей, но и анализ самого процесса деятельности на эмоциональном, информационном и теоретическом уровне. Вывод, сделанный Г.С. Альтшуллером, поражает своей простотой, и в то же время, практической сложностью: овладеть технологиями творчества может каждый также, как и законами математики, физики и искусства. При таком подходе к обучению «готовое знание» воспринимается как закономерный продукт исторического творчества людей, как явление культуры, что не снижает значимости информационно-репродуктивного метода обучения. Важно, чтобы происходило превращение цели в мотив учения.

Технология ТРИЗ не является идеальной, имеет свои проблемы и недостатки:

1. Трудность перехода от старой системы образования к новой. Не все педагоги адекватно настроены и положительно относятся к инновационным технологиям, пытаются искать «минусы». И зачастую приходится часто сталкиваться с отсутствием мотивации у обучающихся, они, как и мы, порой консервативно относятся ко всему новому, сопротивляются нововведениям и даже требуют на уроке старой традиционной формы работы (записи под диктовку).

2. Значительные затраты времени. «Где взять время, чтобы проанализировать все идеи, предложенные учащимися?». Эта технология объективно вступает в противоречия с классно-урочной системой, которая жестко регламентирована и не всегда можно оценить работу учащегося за один урок. ТРИЗ - педагогика позволяет учитывать индивидуальные способности учащихся, которые работают в разном темпе. Я использую эту технологию, преимущественно на сдвоенных уроках. Только тогда можно говорить о реальных результатах.

3. «Дидактическая база». Оценивание работ по выполнению творческих проектов. Это достаточно сложный вопрос. Не редко все сводят к анализу и оценке конечного продукта. На самом же деле при этом необходимо учитывать, по крайней мере, два результата: первый (скрытый)- это педагогический эффект от включения учащихся в «добывание знаний» и их практическое применение, мотивация, рефлексия и самооценка, умение делать выбор и осмыслять как его последствия, так и результаты собственной деятельности. Именно эта составляющая результата часто остается вне сферы внимания преподавателя. Вторая составляющая - собственно выполненный проект, причем не объект деятельности и реальный результат, а уровень воплощения, задуманного в материале. Вполне понятно, что традиционная пятибалльная шкала в данном случае далеко не адекватна.

Приемы технологии ТРИЗ дают положительные результаты в обучении учащихся.

 1. Усиление образовательной программы подготовки специалистов путем введения новых технологий поиска эффективных решений проблемных ситуаций.

2. Повышение творческого уровня преподавателя и студентов.

3. Обновление устаревшей методики обучения.

4. Существенное расширение кругозора будущих специалистов в различных областях науки и техники.

5. ТРИЗ- мощное подспорье для стимуляции учебной деятельности.

6. Освоение учащимися знаний, умений и навыков в деятельностной форме.

Результатом обучения следует считать интеллектуальный продукт, в виде проектов, идей, гипотез, выдвинутых теорий и предложений. По алгоритму выполняются и отдельные дипломные проекты. Выбор темы осуществляется студентом с учетом его нереализованных потребностей и сферы познавательных интересов. В процессе выполнения работы у студентов создается устойчивая положительная психологическая доминанта успешности, что в дальнейшем позволит выработать в сознании учащегося постоянное стремление к творчеству, поисковой деятельности.

Дипломные работы обучающихся III курса соответствует 1 и 2 уровням творческой новизны. 1 уровень - аналогичной замены (объективной новизны в нем нет).

2 уровень - гомологичной замены (замена одного или нескольких элементов в системе на элементы, отличающиеся по строению, но выполняющие такие же функции).

3 уровнем- элементной новизны (создание нового элемента в системе, при этом сама система не меняется, присутствует объективная новизна, - создается новый элемент, которого ранее не было).

Использование ТРИЗ-технологии в образовательном процессе имеет хорошую результативность. Студенты деревообрабатывающего профиля ежегодно участвуют в конкурсных мероприятиях внутритехникумовского, районного, городского, краевого, всероссийского и международного уровней. В конкурсах по ТРИЗ, организуемых и проводимых Международной Общественной Организацией «Саммит разработчиков ТРИЗ», Российской Ассоциацией ТРИЗ, а также в городских конкурсах по ТРИЗ наши студенты являются дипломантами этих престижных конкурсов и конференций. Участие в подобных конкурсах дает возможность пробудить интерес, развить творческие способности и выработать способность ставить перед собой задачи и достигать цели. Ежегодно принимаем участие в конкурсах рационализаторов и изобретателей. За три последних года защищено 6 проектов, 3 из них получили гранатовую поддержку, таким образом удалось коммерциализировать наши проекты. Очень замечателен тот факт, что студенты представляют свои идеи в СМИ-участвуют в телевизионных съемках по инициативе и рекомендациям Краевого фонда научнотехнического творчества молодежи г. Красноярска. Именно участие моих воспитанников в конкурсах, признание успеха и желание развиваться способствовало поиску единомышленников в учебном заведении и за его пределами. Благодаря этому, у нашего учебного заведения в настоящее время есть хорошие перспективы. Планируется создание студенческо-конструкторского бюро (СКБ) на базе ТРИЗ. Работа СКБ «ТРИЗ-ПРОФИ» посредством сетевого взаимодействия с другими учебными заведениями предполагает обучение основам ТРИЗ и реализация проектной деятельности методами ТРИЗ-технологии через задействование обучающихся и других профессий и специальностей нашего техникума. 

Эпиграфом для своей концепции я взяла слова известного философа Конфуция «Три пути у человека, чтобы разумно поступать: первый, самый благородный – размышление, второй, самый легкий - подражание, третий, самый горький- опыт».

А так как наша жизнь - это большая проблемная книга, в которой каждому из нас, определен свой сценарий и свои проблемы, то мои ученики, овладев причинноследственным анализом, умением формулировать и решать проблемы, не пойдут по пути горького опыта методом проб и ошибок, не будут подражать кому-то, а сделают путем размышления, правильный выбор решения проблемы.