«Цыркун Иван Иванович ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ИННОВАТИКА Научно-методическое пособие Подписано в печать 24.04.96. Формат 60801/16. Бумага тип. № 2.Офсетная печать. Усл. печ. л. 9,6. Усл. кр.-от. 9,9. Уч.-изд. л. 8,5. Тираж 300 ...»
Таблица 24 – Содержание базовой инновационной стратегии Общие правила Возможные способы их осуществления Наиболее благоприятные факторы, обеспечивающие практики Педагогический Изучите себя, используйте собственные впечатления о процессе Целесообразно расширить область поисков и поиск обучения, данные педагогического эксперимента, консультаций, максимально использовать установившиеся связи, факты педагогического опыта. Задействуйте весь арсенал определить движение в проблеме, описать известное о эмпирических методов исследования. Осуществите ее решении. На этой стадии будьте самокритичны, декомпозицию деятельности с целью выявления ведущих конкретны, перечисляйте все важные детали, будьте противоречий и осознания проблемной ситуации. Запишите точны. Попав в зону «блокады», тупика, форсируйте и проблему в форме вопроса. Постарайтесь отразить ее оценивайте различные моменты педагогического графически. Рассмотрите все детали проблемы, установите ее поиска. Задавайте вопросы, связанные с связи с другими проблемами. Локализуйте проблему и запишите соответствующими затруднениями, самооценивайте тему нововведения. Соберите и критически проанализируйте свои действия, давайте саомуказания и пояснения.
дополнительную информацию по теме, опишите ее. С учетом Ищите помощь, подсказку, рискуйте, выдвигая ориентации на ценности педагогических нововведений различные предположения. При необходимости сформулируйте цель дидактического нововведения, определите обратитесь в экспертную систему.
зависимые переменные и критерии предпочтения. Успешному решению этих задач будет способствовать использование метода Целесообразно учесть, что проблема, тема, цель, задачи, независимые переменные и их критерии будут уточняться в ходе Создание Используйте различные источники научного обоснования и свое Желательно вести попеременный поиск то в широкой, педагогического воображение. Проведите мозговой штурм, рассмотрите то в узкой области. Используйте некоторые известные новшества возможные решения проблемы. Учитывайте решения, наиболее связи, различные подсказки и свою интуицию. Можно приемлемые для Ваших возможностей и конкретных условий. анализировать всю совокупность возможных Определите характер педагогического новшества (идеально и/ инновационных предложений или использовать одно или материальное), установите, как оно согласуется с менее рискованное. Рассмотрите последствия каждого существующими средствами обучения. Оцените человеческие, из вариантов решения. Поместите себя в позицию экономические и материальные средства, необходимые на его стороннего наблюдателя. Ответьте на вопрос: «Что бы создание. Используйте на этой стадии всю совокупность методов я предложил?» При попадании в «блокаду» действуйте исследования, касающихся проектирования нововведения, а так же, как и при осуществлении педагогического Помните всегда о том, что педагогическое новшество не должно и проблеме на «волне ретроспекции». Забрасывайте Реализация На основе программы нововведения разрабатывается сценарий Необходимо использовать существующие и созданные педагогического как курс действия, применительно к уроку, теме и т.д. С его новые связи, вести поиск в конкретной области с новшества помощью конкретизируются шаги по реализации учетом конкретных условий, а также поэлементную педагогического нововведения и их последовательность. проверку переменных, или групп переменных и новой Используйте метод сетевого планирования, что позволит структуры в целом. Желательно критически составить более оптимальный сценарий. Уточните отношение относиться к своим действиям, осознавать, администрации, детей и родителей к осуществляемому систематизировать и исправлять ошибки. Необходимо нововведению. Постарайтесь их убедить в необходимости задать себе ряд вопросов: «Можно ли это пережить?», нововведения, получите у них поддержку. Используйте методы «Какой реакции можно ожидать от других?»
педагогического эксперимента при апробации инновационного Используйте «волну ретроспекции». Будьте проекта. При необходимости внесите в него изменения. коммуникабельны.
Рефлексия Используйте методы педагогического эксперимента. При Необходимо ограничиться областью своего педагогического формулировании выводов ориентируйтесь на цель и задачи нововведения. Описать установившиеся связи, новые нововведения нововведения, отметьте положительные и отрицательные педагогические предписания, примеры и результаты результаты и границы нововведения. а также возможные, еще не нововведения. Культивируйте уверенность в себе и решенные, инновационные проблемы. Выберите одну из форм готовность защитить ваше педагогическое педагогического произведения наиболее адекватную вашему нововведение.
нововведению. Подготовьте таблицы и другие наглядные На всех этапах нововведения используйте приемы средства, составьте план публичной защиты нововведения. здорового образа жизни: рациональное питание, Обратите внимание на его сильные и слабые стороны и адекватные физические нагрузки, психическую В педагогическом произведении фиксируются как осознаваемые, так и неосознаваемые компоненты инновационно-педагогической деятельности, изоморфно отражаются все потенциалы личности инноватора.
Аксиологический как идея и методология преобразований; познавательный – тема педагогического нововведения и его научное обоснование;
проективный – инновационное предположение и проект нового курса обучения а также его описание; управленческий отражается в форме наличия возможностей реализации педагогического новшества (педагогические рекомендации, обеспечивающие курс действия в конкретных условиях, педагогические разработки, критерии оценки и т.д.); инновационный – степень зафиксированности в педагогическом произведении основных результатов всех сфер инновационно-педагогической деятельности, а также его новизна и возможности целостного восприятия, как плюрального "вектора" педагогической реальности. Перечисленные выше параметры определяют систему критериев, обеспечивающих анализ педагогического произведения. Совершенное педагогическое произведение включает совокупность отраженных в нем потенциалов личности инноватора, его инновационно-педагогическую культуру. Оно выступает идеалом предметного основания культурной традиции. Актуальная инновационнопедагогическая культура отражается в многообразных формах педагогических произведений, где не всегда присутствуют все перечисленные выше компоненты совершенного педагогического произведения. Наиболее часто встречаются следующие формы педагогических произведений: популярная литература; методические рекомендации; учебно-методическое пособие; учебник; обзор констатирующего и/ или аналитического характера, отражающий состояние проблемы в теории и практике обучения; рукопись научно-методического доклада; депонированная рукопись; научная статья; заявки на рационализаторское предложение и изобретение; монография; кандидатская и докторская диссертации. Кратко охарактеризуем различные виды педагогических произведений. Популярная научно-методическая литера-тура обычно предназначена для учащихся, родителей и учителей. Широко известны, например, популярные издания по физике, математике, информатике и другим предметам: Перельман Я.И. Занимательная физика (М.,1995); Суорц Кл. Э. Необыкновенная физика занимательных явлений (М., 1992); Фролова Г. В. Педагогические возможности ЭВМ (М., 1994)и др. Эти педагогические произведения предназначены для широкого круга читателей, интересующихся соответствующими проблемами. При их написании используется популярная форма изложения, приводится, как правило, интересный документальный материал, широко представляется описание конкретного опыта.
Методические рекомендации включают материал, отвечающий на вопросы: «Как организовать самостоятельную работу учащихся?», «Как провести конкретный урок?» и т.д. Например, составители методических рекомендаций к использованию принципа относительности в курсе физики средней школы С. В. Бубликов, М. П. Голубковская и др. отмечают, что они рассчитаны на студентов IV-V курсов физического факультета и посвящены практической реализации методической направленности курса физики средней школы. Методические рекомендации обычно имеют небольшой объем, около 2 п.л., и адресный характер.
Учебно-методическое пособие ориентировано на оказание помощи учащимся или учителю в своей деятельности. Например, в пособии для учителей: Яворский Б. М. Основные вопросы школьного курса физики (М., 1980) автор заявляет: «Цель этой книги – помочь учителю физики увязать школьный курс физики с физическими идеями XX в ». Много раз переизданное многотомное учебное пособие «Элементарный курс физики (под ред. Акад. Г. С. Лансберга)» широко известно и выполняет роль учебной энциклопедии по физике.
Учебники по предметам пишутся под конкретную программу, представляют собой систематизированное изложение курса с учетом возрастных особенностей учащихся. В учебники включается также материал, отражающий процессуальный аспект обучения: упражнения, задачи, вопросы и т.д. В последнее время широко используются в обучении альтернативные учебники. Например, по физике можно выбирать один из учебников, написанных И. К. Кикоиным, Г. Я. Мякишевыми, Б. Б. Буховцевным или Н. М. Шахмаевым.
Обзор является непременным элементом любой исследовательской работы. Однако иногда он может выполнять и самостоятельную информационную и аналитическую функции. Обзор бывает двух видов:
реферативный – краткое обобщение содержания литературных источников и аналитический, дополняемый аргументированной оценкой и обоснованными суждениями.
Если материалы могут заинтересовать лишь небольшую часть специалистов в определенной области, то публиковать их в многотиражных журналах нецелесообразно. Для желающих получить возможность ознакомления с такими работами существует депонирование. Рукописи трудов конференций, обзоров, отдельных статей и т.д. принимаются на хранение. Депонирование предусматривает не только прием и хранение рукописей, но и организацию информации о них, копирование рукописей по запросам потребителей. За автором депонируемых материалов сохраняется авторское право, в дальнейшем он их может опубликовать. После публикации реферата депонированной рукописи автору выдают справку с указанием его фамилии, названия рукописи, наименования реферативного издания, опубликовавшего реферат, и его номера. Депонированные рукописи в меньшей степени, чем научные статьи, ограничиваются по объему.
Заявка на рационализаторское предложение подается в форме заявления руководителю предприятия, организации или ведомства (министерства). В заявлении указываются данные об авторе, описывается предложение с приложением наглядных материалов, расчетов, результатов эксперимента и др. Оно в соответствии с нормативами должно быть рассмотрено в течение 15-дневного срока, а министерством – в течение 1, месяцев со дня поступления. При вынесении положительного решения выдается удостоверение на рационализаторское предложение и премия. К сожалению, в сфере образования удостоверения на рационализаторское предложение выдаются исключительно редко.
Отчет о научно-методической работе составляется по результатам выполнения госбюджетной научно-исследовательской темы. В отчете о научно-методическом исследовании указывается список исполнителей;
представляется краткий реферат, где выделены объект, цель, методы исследования, полученные результаты и их новизна, степень внедрения, эффективность, область применения, прогнозные предположения о развитии объекта исследования, а также раскрывается содержание выполненного исследования. Отчет завершается списком использованных источников.
Статья является наиболее распространенной формой публикации научно-методических материалов. Большинство журналов ограничивает размер рукописи 12–15 машинописными листами. В статью отбираются те материалы, которые обладают новизной. В статье разграничиваются данные автора от данных заимствованных из других источников.
Диссертации и монографии являются наиболее развитыми методическими произведениями. Оформление диссертации осуществляется в соответствии с определенными официальными требованиями высшей аттестационной комиссии. Объем диссертации не должен превышать страниц для докторских диссертаций и 100 страниц для кандидатских диссертаций машинописного текста, отпечатанного через 1,5 интервала. Для широкого ознакомления научных работников с диссертацией публикуется ее автореферат.
Педагогическое произведение, написанное в форме диссертации по методике преподавания (физики, математики и т.д.) приближается по своим параметрам к совершенному педагогическому произведению, так как в нем обычно отражены все потенциалы личности инноватора, культурная традиция и его индивидуальная инновационно-педагогическая культура.
На уровне профессионально-педагогической подготовки учителяпредметника одной из форм наиболее совершенных педагогических произведений выступает дипломная работа или магистерская диссертация с учетом отражения в ней всех сфер системы инновационно-педагогической деятельности. Наряду с ними могут быть использованы в качестве педагогических произведений рефераты, описания технических изделий, курсовые работы и инновационные педагогические проекты эффективного обучения и воспитания.
МЕТОДЫ ИННОВАЦИОННО-ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
4.1 ОБЩИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ И МЕТОДЫ
ИННОВАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Системный подход Системность является всеобщим свойством материи. Системная человеческая практика, мышление и вся Вселенная. С позиций системного подхода успех в любой деятельности тем более вероятен, чем выше ее системность. Неудачи обычно связаны с недостаточной системностью, которая является одним из источников появления инновационной проблемы, а ее разрешение – результатом повышения системности.Система представляет собой неразрывное единство составляющих ее компонентов. Компоненты системы подчинены системе как целому, в то же время они характеризуются относительной самостоятельностью. Свойства системы не сводятся к совокупности, простой сумме свойств всех ее элементов. Эту особенность системы называют эмерджентностъю.
Характер связи между элементами системы, порядок оформления системы определяются ее структурой. По отношению ко всему внешнему система выступает как нечто целое. Чем выше ее целостность, тем эффективнее структура системы, которая задается системообразующими признаками.
Системы, как правило, полиструктурны.
Картежное (последовательное в виде перечисления) определение системы записывается в следующим виде: : {{М}, {х}, F}, где – система, {М} – совокупность элементов в ней, {х} – совокупность связей, F – функция (новое свойство) системы.
В таблице 26 приведены перечень и характеристика основных принципов системного подхода.
В практике использования системного подхода применяют следующие иерархические структуры: древовидную (веерную) (рисунок 18) и ромбовидную (рисунок 19).
Возможны кольцевые и комбинированные структуры. Например, систему категорий, описывающих обучение, представляют следующей структурной схемой (рисунок 20).
Таблица 25 – Принципы системного подхода Название принципа Краткая характеристика принципа Конечной цели Абсолютный приоритет конечной цели Единства Совместное рассмотрение системы как целого и как Связности Рассмотрение любой части совместно с окружением Модульного построения Выделение модулей в системе и рассмотрение ее как Иерархии Введение иерархии элементов и/ или их ранжирование Функциональности Совместное рассмотрение структуры и функции с приоритетом Развития Учет изменяемости системы, ее способности к развитию, Децентрализации Сочетание в принимаемых решениях и управлении Неопределенности Учет неопределенностей и случайностей в системе Рисунок 20 – Структурная схема системы категорий, описывающих Объектом-системой может выступать любой элемент процесса обучения. Например, двигатель. Древовидная структура двигателей приведена на рисунке 21.
Рисунок 21 – Древовидная структура двигателей Взаимосвязь дидактической и методической структур учебного занятия, посвященного изучению нового учебного материала, приведена на рисунке 22.
Рисунок 22 – Взаимосвязь дидактической и методической структур учебного занятия, посвященного изучению нового учебного материала Метод моделирования Моделью (в самой широкой интерпретации) называют некий объектзаменитель, который в определенных условиях может заменить объекторигинал, воспроизводя интересующие нас свойства и характеристики оригинала, и имея существенные преимущества, удобства в пользовании (наглядность, доступность испытаний, легкость оперирования с ним и др.).
Математически любая модель может быть записана как кортеж:
где х+ – набор входов в систему; Х+ – допустимая совокупность входов;
х-, X- набор выходов и вся их возможная совокупность; а-– параметры, влияющие на выходные воздействия системы и всю возможную совокупность – А; у – параметры состояния и вся их допустимая совокупность – У; параметры процесса –t и вся их допустимая совокупность;
S– правило определения у по х+, a и t (у = S (х+, a, t); V – функция, оператор (х- = У(х+, а, t, у) ; V –функция, оператор х- = V (х+, а, t); – знак принадлежности.
Моделирование нашло широкое применение при решении проблем эффективности действия, что связано с проектированием, исследованием операций, научным поиском, имитационным моделированием. Оно является неотъемлемым и одним из доминирующих методов инновационнопедагогической деятельности.
Образ желаемого будущего (цель) выступает как модель состояния, на реализацию которого и направлена деятельность. Моделью также является и алгоритм самой деятельности, которую предстоит реализовать.
В таблице 26 перечислены наиболее общие свойства моделей и осуществлена их характеристика.
Таблица Ингерентность Согласованность моделей со средой Модель должна обеспечить взаимоприспосабливаемость ее и среды Упрощенность Отображение оригинала лишь в конечном числе отношений, с Адекватность Достижение с помощью модели поставленных целей Существуют различные основания классификации моделей: типы целей, используемые средства при моделировании и др. В зависимости от типов целей выделяют познавательные и прагматические модели. По второму основанию декомпозируют модели на абстрактные (идеальные) и материальные (реальные, вещественные). Например, обзоры констатирующего и аналитического характера, отражающие существующее состояние процесса обучения в контексте данной инновационной проблемы относятся к вербальным познавательным моделям. А проект курса обучения и программа инновации, ориентированные не на существующее, а на желаемое и (возможно) осуществимое – знакомым прагматическим моделям.
Модели конкретного состояния объекта, его «моментальная фотография» называются статическими (рисунок 23). Отображение процесса изменений осуществляется динамическими моделями (таблица 27).
Рисунок 23 – Возможные типы моделей систем в статическом варианте Таблица 27 – Динамический вариант структурной схемы Вход: начальное состояние Перечень действий, Последовательность Выход: конечное состояние необходимых для перевода действий и Одним из вариантов метода моделирования выступает восхождение от абстрактного к конкретному, что позволяет системно рассмотреть объекты во всем многообразии их внутренних и внешних связей. Оно предполагает выделение исходной «единицы» знаний, умений и т.д., из которой генетически выводятся более элементарные (конкретные) знания и умения с учетом системообразующих признаков. Например, центральной «единицей»
содержания школьного курса физики является физическая теория, имеющая определенную структуру: основание, ядро, выводы и применения. Любая физическая теория излагается в соответствии с выделенными структурными элементами (оявп). Такой подход позволяет осуществлять генерализацию учебного материала, выделить главное, существенное.
На рисунке 24 приведен фрагмент многоярусной статической, знаковой модели содержания школьного курса физики.
Динамическая модель, отражающая организацию познавательной деятельности учащихся на учебном занятии по физике, приведена на рисунке 25.
Существует ряд дополнительных средств представления моделей.
Рассмотрим конкретные примеры.
Ярус 1:
Ярус 2:
Рисунок 24 – Фрагмент многоярусной статистической знаковой модели Рисунок 25 – Динамическая знаковая модель познавательной деятельности учащихся при изучении физики 1. Для наглядного представления темы или раздела школьного курса применяются структурно-логические схемы. С их помощью отражается логика изучения вопросов, связи и отношения между отдельными элементами. На рисунке 26 показан фрагмент структурно-логической схемы, отражающей изложение материала по теме «Электрические явления».
Рисунок 26 – Фрагмент структурно-логической схемы, отражающей изложение материала по теме «Электрические явления»
2. На рисунке 27 отражен с помощью структурной схемы один из вариантов изучения закона Ома для участка цепи.
Рисунок 27 – Структурная схема одного из вариантов изучения закона 3. Для оценки оптимального варианта изложения материала применяют формализованную матрицу. На рисунке 28 изображена матрица и ее основные элементы. При составлении матрицы весь изучаемый материал разбивается на порции (правила). Затем эти правила располагаются в определенной последовательности и нумеруются. С помощью матрицы оцениваются два вида отношений: связь между порциями (правилами) – и различия между ними – – определяющая линия.
Рисунок 28 – Матрица и ее основные элементы Графовая модель процесса решения задачи типа: «Мощность двигателя автомобиля составляет 72 кВТ. Какую работу он совершит на пути в 1 км при средней скорости 108 км/ч?» приведена на рисунке 29.
Рисунок 29 – Графовая модель решения физической задачи 5. Моделирование процесса решения физических задач с помощью Модель представляется в этом случае с помощью программы для ЭВМ.
Появляется возможность многократно отслеживать ход протекания процессов для различных условий, т. е. заниматься имитационным моделированием. Пусть требуется определить силу F, действующую на тело массой m, движущееся с ускорением a. Зададим исходные параметры: m= кг, a=0,25 м/с2.
40 PRINT “МАССА=”; М, “УСКОРЕНИЕ=”; А, “СИЛА=”; F 6. Обобщенная модель обучения (по В. И. Бондарю)
ДЦ ДЗ СО Р
Условные обозначения:ДЦ – дидактические цели обучения;
ДЗ – дидактические задачи обучения;
СО – содержание обучения;
МО – методы обучения;
ФОО – формы организации обучения;
Р – результаты обучения.
Дополнительные условные обозначения:
СУМ – содержание учебного материала;
ПР – промежуточный результат обучения;
КРУ – конечный результат обучения.
В практике моделирования чаще всего не удается строго выдержать рекомендуемую последовательность действий. Это обусловлено:
противоречивостью требований к модели (полнота – простота, точность – размерность и т. д.); иерархической организованностью моделей, их разноуровневостью, включенностью одних в другие; влиянием окружающей среды на моделирование. Эвристический характер моделирования не исключает и наличия формальных приемов. Например, в процессе инновационно-педагогической деятельности неотъемлемыми элементами моделирования выступают «инноватор», инициатор моделирования и/или его пользователь; «объект-оригинал» – предмет моделирования (инновационная среда, проект обучения, педагогические предписания и др.); «модель» (новое состояние инновационной среды, инновационный проект, новые педагогические предписания и др.); «культурная среда» (отношение коллектива учителей к нововведениям, материальные условия школы, отношение родителей к нововведениям и т. д.) В разработке моделей различают стадии: первую (основную) – построение модели; вторую – пробную работу с ней; третью – корректировку с учетом результатов пробной работы, а также применением минимаксного подхода. Моделирование может начинаться с использования самой простой модели в самой сложной ситуации, а затем модель усложняется и отрабатывается. Модель всегда является системным отображением оригинала. В процессе педагогических нововведений наиболее широкое применение получило наглядно-образное, описательное, моделирование.
Логико-символическое, знаковое, моделирование используются ограниченно в силу неоднозначного, динамичного и сложного характера педагогических явлений.
Системный анализ объединяет совокупность фундаментальных понятий (система, модель, информация и т. д.), а также формализованные и неформализованные методы. Наряду с системным подходом и моделированием системный анализ ориентирован на целостное разрешение инновационной проблемы с позиций меж- и наддисциплинарного подходов.
Его часто определяют как прикладную диалектику. Рассмотрим более подробно некоторые процедуры системного анализа, которые целесообразно использовать при осуществлении педагогического нововведения.
Формализация описания любой системы или процесса есть способ их упрощения. Декомпозиция предполагает разделение целого на части с сохранением признака подчиненности, принадлежности. В результате декомпозиции система распадается на подсистемы, цели – на подцели и т. д.
При осуществлении декомпозиции возникает проблема, связанная с самим способом разделения целого на части.
Почему целое разделяется именно так, а не иначе, и именно на данное, а не большее или меньшее число частей? Осознанный подход к декомпозиции предполагает выделение основания декомпозиции.
Правильный выбор модели-основания декомпозиции является одним из доминирующих аргументов, применяемых при доказательстве и безизбыточности предлагаемого набора частей. В системном анализе часто используется в качестве модели-основания «жизненный цикл», что позволяет декомпозировать анализируемый процесс на последовательные этапы от возникновения до окончания, от обнаружения проблемы до ее ликвидации.
Разбивка процесса на этапы дает представление о последовательности действий. Цель анализа является определяющей при выборе моделиоснования. Формальных моделей в принципе немного, их статический и динамический варианты были рассмотрены выше.
При осуществлении педагогических нововведений к числу наиболее часто используемых, полных формальных моделей относится схема любой деятельности человека (рисунок 30). В ней выделены: субъект деятельности;
объект, на который направлена деятельность; средства, применяемые в процессе деятельности; окружающая среда и все возможные связи между ними.
Одна из возможных моделей педагогической системы, построенная на основе общей схемы деятельности, приведена на рисунке 31.
Рисунок 31 – Модель педагогической системы (по Ф. И. Перегудову) Используя в качестве модели-основания теорию трудовой деятельности человека, Ю. К. Бабанский предложил целостное описание процесса обучения, выделив в нем целевой, содержательный, стимулирующемотивационный, операционально-действенный, эмоционально-волевой, контрольно-регулировочный и оценочно-результативный компоненты, которые всесторонне отражают взаимодействия педагога и обучаемых.
Анализ не ликвидирует сложность объекта-системы, но он позволяет определить, каких именно связей не хватает. Метод декомпозиции структурирует и организует знания, обнажая их возможную нехватку.
Развитие декомпозиции зависит от уровня познания объекта.
Второй доминирующей операцией системного анализа является агрегатирование, т.е. объединение нескольких элементов в единое целое.
Для всех агрегатов характерна эмерджентность, предполагающая получение в результате объединения элементов качественно нового результата, неприсущего каждому элементу в отдельности. Многообразие условий и целей агрегатирования приводят к необходимости применять разные модели.
Известны такие агрегаты, как конфигуратор, оператор, структура и самоорганизация. Если существует много точек зрения, то задействуют один из приемов агрегатирования - уменьшение размерности. Уменьшение размерности осуществляется посредством установления эквивалентности между агрегатируемыми элементами. Например, если речь идет о развивающем обучении, то конфигуратор научного обоснования проекта обучения будет включать работы Д. Брунера, П. Я. Гальперина, Л. С. Выгоцкого, В. В. Давыдова, А. Н. Леонтьева, Л. М. Фридмана, Д. Б. Эльконина. Эквивалентность между агрегатируемыми элементами здесь задана целевой установкой на приоритет развития личности ребенка в обучении. Сложность агрегатирования резко возрастает, если признаки не наблюдаются непосредственно, а сами являются агрегатом косвенных признаков. Например, диагностика неуспеваемости учащихся. Факторов, которые определяют неуспеваемость, может быть очень много. В этом случае используют метод перебора вариантов, в том числе с применением ЭВМ.
Осуществляется также поиск метода сокращения перебора. Если агрегатируемые признаки фиксируются в числовых шкалах, то тогда появляется возможность задать отношение на множестве признаков в виде числовой функции многих переменных, которая и явится агрегатом.
Статистические агрегаты извлекают всю полезную информацию об интересующем нас параметре из совокупности всех наблюдений.
В процессе синтеза мы навязываем структуру будущей, проектируемой системе. Поэтому при ее проектировании важно задать ее структуры во всех существенных отношениях (сети, матрицы, деревья и т.д.). При создании любого агрегата возможна потеря полезной информации, в результате чего постоянно возникает сложная проблема адекватности и др.
Наиболее трудным этапом инновационной деятельности является формирование множества альтернатив, например, инновационных предложений. Генерирование альтернатив осуществляется в направлении выявления возможных способов достижения цели и может быть описано с помощью эвристик, т. е. эмпирических правил, полезность которых обоснована лишь тем, что они во многих (но не обязательно во всех) случаях приводят к успеху. Выделяют три основные эвристики генерирования альтернатив: способы увеличения числа альтернатив, способы благоприятных условий и способы сокращения числа альтернатив.
Отдельные виды эвристик генерирования альтернатив и их содержания приведены в таблице 28.
Таблица 28 – Эвристики генерирования альтернатив и их содержание Эвристики Содержание эвристик генерирования альтернатив генерирования альтернатив Увеличение числа Сознательный поиск альтернатив в литературе (научная, альтернатив методическая) Включение альтернатив, противоположных предложенным «не Экспериментирование (анкетные опросы, контрольные срезы и Включение в список даже «глупых» и надуманных альтернатив Генерирование альтернатив, рассчитанных на различные Сокращение Проверка альтернатив на присутствие некоторых качеств альтернатив (влияние на здоровье детей, практичность, адаптивность, Обнаружение отрицательных побочных эффектов (стоимость, Преодоление инертности мышления, довлеющих стереотипов, подсознательных самоограничений, возможной реакции начальника, субъективных предпочтений к «любимым» альтернативам, а также учет культурного фона, принадлежности к определенной социальной группе, особенностей восприятия человеком действительности (либо мы воспринимаем то, чего нет, либо не воспринимаем того, что есть)– все это создает благоприятные условия генерирования альтернатив.
Принятие решения или выбор рассматриваются как действие надмножеством альтернатив, в результате которого получается подмножество выбранных альтернатив. Это действие всегда сопряжено с риском. Осознанное минимизирование и учет его в инновационной деятельности предполагают повышение ответственности за принятые решения.
Сужение альтернатив осуществляется с помощью критерия предпочтения. Критерий предпочтения такой, как развитие личности каждого ученика, является определяющим при выборе альтернатив в процессе осуществления инновационной деятельности. Однако в реальных условиях при выборе критерия предпочтения необходимо также учитывать уровень инновационно-педагогической культуры инноватора, уровень подготовки учащихся, степень развитости у них познавательных процессов, материальные условия и средства обучения.
4.2 ЭМПИРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИННОВАЦИОННОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Применяя данный метод, инноватор узнает о том, кто и где уже работает над этой проблемой, что сделано для ее разрешения, где опубликованы ее результаты. Информация об источниках, содержащих искомое знание, называется библиографической информацией, совокупностью сведений, включенных в библиографическое описание документа. Источниками библиографической информации являются справочники, словари, энциклопедии, библиографические издания, прикнижные и пристатейные библиографии, реферативные журналы, алфавитные, предметные и систематические каталоги библиотек, обзоры и отчеты.Объектом библиографического поиска выступает библиографическое описание, в котором выделяются компоненты: фамилия, инициалы автора;
заглавие; подзаголовочные данные; выходные данные (сведения о месте издания, издательстве и годе издания); количественные характеристики (сведения о числе страниц); над заголовочные данные (наименование учреждения, организации, название серии); примечания (наличие в книге указателя и библиографического списка литературы); формат; тираж; цена.
Информация о содержании уже известных знаний называется поисковой или научной. Она включает совокупность сведений об объектах и процессах действительности, которые подвергаются систематическому изучению. Выделяют три вида научной информации: первичную, вторичную и третичную.
Первичная информация отражает результаты научноисследовательской или опытно-конструкторской работы.
Вторичная информация является продуктом аналитико-синтетической переработки первичной информации, содержащейся водном научном документе.
Третичная информация представляется в виде аналитического обзора и включает обобщения существующей первичной информации, взятой из нескольких научных документов.
Выделяют также массовую информацию, предназначенную для всех, и специальную, ориентированную только на специалистов.
По степени важности информации для субъекта (инноватора, исследователя и др.) она бывает релевантной, перцинентной и прототипной.
Релевантная информация отвечает на запрос исследователя по теме в целом.
Перцинентная – отражает конкретные аспекты проблемы. Информация, на которую опирался исследователь, называется прототипной.
Различают три основных вида обзоров: библиографические, реферативные и аналитические. Библиографические обзоры содержат характеристику первичных источников информации, появившихся в печати за определенное время по интересующей инноватора проблеме. Обзор, содержащий сводную характеристику вопросов, рассмотренных в исходном первичном документе, но не дающий критической оценки приведенной в этих документах информации, называется реферативным или сводным обзором. Аналитический обзор содержит всесторонний анализ всей приведенной в исходных документах информации, аргументированную ее оценку и обоснованные рекомендации по использованию этой информации.
Аналитический обзор иногда называют критическим.
При написании обзора используют различные лингвистические стили изложения: описание, повествование и рассуждение. Описание реализуется при разносторонней систематической характеристике предмета, его особенностей, признаков, состава и т.п.
Если сообщается в обзоре информация о событиях, связанных с процессом поиска, историей открытий, то применяется повествование или рассказ о проделанных действиях, осуществляется их упорядочение.
Рассуждении – это сообщение, сделанное в форме строго логически развернутого доказательства какого-либо положения посредством суждений и заключений.
На рисунке 32 представлены основные этапы работы с литературой.
Для рациональной организации работы с литературой можно использовать следующее алгоритмическое предписание:
1. Запишите тему инновационной деятельности.
2. Установите, на какие вопросы Вы хотели бы получить ответы.
Запишите их.
Рисунок 32 – Схема, отражающая процесс работы с литературой 3. Просмотрите внимательно предложения, записанные в пунктах 1 и 2.
Выпишите все основные понятия, касающиеся предстоящих преобразований.
4. Распишите эти понятия по отдельным карточкам и Вы получите основные предметные рубрики Вашей поисково-информационной системы.
5. Составьте граф-схему, изображающую логические связи между основными понятиями.
6. На основе граф-схемы составьте первый вариант плана Вашего будущего обзорного текста. Родовые, более общие понятия, войдут в основные пункты плана, а видовые - в подпункты.
7. Просмотрите список основных понятий предстоящей работы.
Определите, по каким понятиям Вы можете найти и усвоить уже известную научную информацию, а по каким собираетесь получить новое знание.
8. Выделите в личной поисково-информационной системе три основных раздела: учебный, методологический и исследовательский.
Последний раздел декомпозируется на теоретический и экспериментальный.
9. Выделите в каждом разделе релевантные, перцинентные и прототипные понятия. Этим подготовительная работа завершается.
10. Далее осуществляется чтение научных документов, мыслительная обработка и фиксация информации.
Выделяют различные виды чтения: очень медленное, медленное, быстрое, сверхбыстрое, панорамное быстрое. В таблице 29 приведены нормативы, характеризующие различные виды чтения.
Таблица 29 – Нормативы, характеризующие различные виды чтения Скорость чтения десять тысяч знаков в минуту соответствует 6-ти страницам печатного текста, выполненного на машинке через два интервала.
Сверхбыстрым и панорамным быстрым чтением овладевают, как правило, в процессе специальных занятий на курсах быстрого чтения.
Скорость чтения определяется с использованием формулы V, где Q - объем, количество знаков; T - время, затраченное на чтение, в минутах, K - коэффициент понимания, V - скорость чтения (знаков в минуту).
Любой текст обладает избыточной информацией. Избыточность информации в тексте определяется по формуле И 100%, где И Q избыточность текста; Q - общее количество слов в тексте; M - количество слов в тексте после его сжатия.
Избыточная информация в газетном тексте составляет около70%, в гуманитарных текстах - до 60%, а в физико-математических - около 30%.
Рисунок 33 – Уровневая модель свертываемости текста Управление процессом чтения может осуществляться на основе Интегрального и дифференциального алгоритмов чтения. Интегральный алгоритм включает следующие основные шаги:
название – автор – источник - проблема – факты – особенности – новизна.
Дифференциальный алгоритм реализуется через совокупность операций, таких как ключевые слова – смысловые ряды; – значение – доминанта. На рисунке 33 представлена уровневая модель свертываемости текста во время работы с ним.
Научное наблюдение является одним из самых распространенных методов исследования. Объектами наблюдения могут быть различные виды деятельности учащихся и учителя (приемы и методы работы, самостоятельная работа учащихся на уроке и т. п.). Наблюдение проводится в определенной последовательности. На рисунке 34 показана блок-схема, отражающая логику развертывания научного наблюдения. В зависимости от типа связи исследователя с объектом выделяют непосредственное и опосредованное наблюдение. По предложению исследователя может проводиться самонаблюдение участниками учебного процесса за действиями и результатами работы. Например, учитель или учащиеся могут осуществить хронометраж времени, затраченного на подготовку к уроку, выполнение лабораторной работы.
Рассмотрим пример:
1. Объект наблюдения: формы организации деятельности учащихся на уроке физики.
2. Цель: установить соотношение различных форм организации деятельности учащихся на уроках различных типов, провести хронометраж времени.
3. Условия: провести опосредованное (скрытое) наблюдение с помощью телевизионной установки.
4. Вариант плана проведения наблюдения:
Проводится наблюдение, заполняется пртокол Рисунок 34 – Блок-схема, отражающая логику развертывания научного 1) Установление типа урока.
2) Учет времени, затраченного учащимися на уроке на индивидуальную, коллективную и групповую деятельность.
5. Критерии оценки: время, затраченное учащимися на данный вид деятельности.
6. Протокол для занесения результатов наблюдения:
№№ Дата Название Тип урока Время, в течение которого учащиеся Методы опроса и оценивания Метод опроса применяется в форме беседы, интервью и анкетирования.
Особенностью беседы как научного метода является то, что при ее проведении осуществляется непосредственный контакт с испытуемым. Это позволяет варьировать вопросы, задаваемые испытуемому в зависимости от получаемых ответов.
Например: Вопрос 1. «В. Иванов, почему ты не выучил урок?»
1. «Вчера плохо себя чувствовал». 1. «Как ты себя чувствуешь сейчас?» или 3. «Я учил, но не понял».
При проведении интервью инноватор только задает вопросы, а собеседник только отвечает, уточняющие вопросы не ставятся. Например, при изучении педагогического опыта Народной учительницы СССР Н. А. Анищенко мы взяли у нее интервью, задав следующие вопросы:
1. Почему Вы выбрали профессию учителя физики?
2. Что особенно памятно для Вас из студенческих лет?
3. Что, на Ваш взгляд, самое важное в работе учителя физики?
4. Какие проблемы современной школы Вас волнуют?
5. Как Вы относитесь к педагогической науке и учителям-новаторам?
6. Какой Вы видите школу будущего?
Анкетный метод в отличие от беседы и интервью позволяет оперативно получать массовый материал. Анкета включает перечень вопросов, которые предлагают испытуемым для письменного ответа. По характеру вопросы анкеты подразделяются на открытые, закрытые и полуоткрытые. В открытых анкетах характер и количество ответов непредусмотрены. В закрытых – отвечающий должен выбрать один из нескольких ответов из числа предложенных или же расположить ответы в порядке предпочтения.
Полузакрытые анкеты являются комбинацией открытых и закрытых анкет.
Например, с целью выявления перегрузки у учащихся при подготовке домашних заданий по физике им можно предложить следующую полузакрытую анкету (фрагмент):
1. Сколько времени, в среднем, вы готовите домашнее задание по физике?
2. На выполнение каких видов работ уходит больше времени?
а) изучение теории;
б) решение задач;
в) выполнение опытов и наблюдений.
3. В какой степени облегчает подготовку домашнего задания объяснение и работа в классе?
а) дома только закрепляю полученное в классе;
б) дома я повторяю изученное в классе по тетрадке, а потом читаю учебник;
в) в классе усвоить материал я не успеваю, поэтому читаю дома учебник.
4. Как построить занятия в классе, чтобы устранить перегрузку?
Метод оценивания (рейтинг) основан на суждениях компетентных судей. Например, педагогический консилиум, состоящий из учителя, психолога, физиолога и других специалистов, позволяет осуществить многостороннюю оценку свойств личности ребенка, определить актуальную и ближайшую зоны его развития. Главный недостаток этого метода в том, что выводы делаются на основе субъективных мнений, поэтому в консилиуме должны быть представлены компетентные специалисты.
Составление физических задач и их применение в качестве Решение познавательных задач является одним из важнейших методов обучения, в том числе физике. В процессе инновационной деятельности сама задача становится многоцелевым измерителем эффективного обучения. С помощью задач можно проверить знания учащимися формул, единиц измерения физических величин, а также сформированность умений производить сними действия, осуществлять математические преобразования и находить искомую величину, оперировать знаниями межпредметного характера, анализировать уже решенную задачу. Анализ процесса решения задачи позволяет выявить степень владения учащимися соответствующим методом решения познавательной физической задачи, развитость у них физического мышления и творческих способностей.
Для этих целей используются физические задачи разнообразных типов и уровней сложности, которые широко представлены в сборниках задач и методических пособиях. Например, с помощью задач, составленных П. Л. Капицей, можно диагностировать творческие способности учащихся.
Для этих задач характерен высокий уровень неопределенности условий и требований. Решение задачи типа «С какой скоростью должен бежать человек по воде, чтобы не утонуть?» предполагает высокий уровень самостоятельности учащихся уже на этапе определения условий задачи.
Большинство расчетных задач применяется для проверки знания учащимися формул и умения осуществлять математические преобразования.
Решение задачи типа «Чему равно давление кислорода массой m, находящегося в баллоне объемом V при температуре t°С?» свидетельствует о том, что ученики усвоили уравнение идеального газа, умеют осуществлять математические преобразования, так как нашли p, знают соответствующие физические величины и умеют оперировать с ними.
С целью проверки сформированности экспериментальных и практических умений и навыков учащимся предлагают экспериментальные задачи, предполагающие непосредственную предметную деятельность с применением специального оборудования. Например: «Как сделать демонстрационный амперметр вольтметром?» Решение этой экспериментальной задачи позволит установить знания учащимися устройства и принципа действия электроизмерительных приборов, сформированность умений собирать простейшие электрические схемы, рассчитывать добавочные сопротивления и шунты и др.
Несмотря на наличие большого количества сборников задач, в процессе инновационной деятельности для измерения соответствующей переменной процесса обучения учителю необходимо самому уметь составлять задачиизмерители. В этом случае можно воспользоваться следующим общим предписанием:
1. Определите диагностические цели задачи.
2. Опишите физическую ситуацию с учетом переменных обучения, подлежащих изменению.
3. Осуществите операционализацию переменных и определите их индикаторы (знания, умения, мышление и др.).
4. Уточните физическую ситуацию, согласовав объекты задачи, их начальные и конечные состояния, зависимости между физическими величинами с предыдущим действием. Сформируйте спектр подзадач.
5. Определите степень неопределенности условий и требований каждой подзадачи с учетом диагностической цели.
6. Объедините всю совокупность подзадач в одну задачу, выделив общие условия и требования (Что дано? и Что надо найти?).
7. Определите способы предъявления и решения задачи.
8. Решите составленную задачу. Проведите ее анализ на предмет достижения при ее решении диагностических целей.
9. Апробируйте задачу-измеритель в лабораторных условиях.
10. При необходимости, с учетом пп. 8 и 9, внесите в нее изменения.
Конструирование физических приборов и создание учебных Изучение физики в школе на основе экспериментального метода определяет важность в этом процессе физических приборов и учебных экспериментальных установок. Ценность их применения будет тем выше, чем больше выбранный метод изучения явления приближается к методам научного исследования, а учебная установка – к соответствующим научным, с учетом того, что и выбранный метод и экспериментальная установка соответствуют всей совокупности педагогических требований. Особое внимание обращается на безопасность экспериментальных средств, так как с ними работают учащиеся.
В основу конструирования учебных приборов положены принципы:
научная обоснованность и соответствие программе, видимость и наглядность, удобство в управлении и обслуживании, согласованность приборов, экономическая целесообразность.
При конструировании физических приборов отражаются новые достижения науки и техники, в частности, эргономики. Осуществляется применение блочной системы и радиоэлектризация эксперимента, возрастает роль средств выдачи информации цифровой формой, увеличивается применение электрических измерений физических величин и др.
Процесс разработки экспериментальных средств зависит также от выбранной познавательной цели. К ней относятся: воспроизведение физического явления, условий его существования и наблюдение за ними;
измерение физических величин; изучение свойств веществ в различных состояниях; воспроизведение черт научных экспериментальных средств.
Конструирование экспериментальных средств условно подразделяется на три стадии: замысел, поиск, реализацию. В процессе работы применяются общеизвестные методы конструирования: аналогии, объединения, секционирования, копирования, модифицирования и др. Возможно применение следующих схем: новое + новое; новое + старое; старое + старое. В зависимости от степени новизны результатом конструирования могут быть: репродукция, рационализация и изобретение.
Оригинальный подход к созданию учебных экспериментальных установок, предназначенных для воспроизведения физического явления, предложен С. В. Анофриковой. Процесс создания установки включает следующие действия: анализ определения физического явления, которое необходимо воспроизвести; определение структурных элементов установки (объекта исследования, управляющих элементов, индикаторов); определение характеристик элементов установки; подбор приборов для нее; составление монтажной схемы и программы монтажа установки; монтаж установки;
воспроизведение с ее помощью запланированного физического явления;
контроль: действительно ли созданная экспериментальная установка воспроизводит физическое явление в «чистом» виде.
Новые физические приборы и установки являются содержательной основой совершенствования процесса демонстрации физических опытов и проведения лабораторных работ.
Разработка заданий и упражнений С помощью заданий и упражнений осуществляется непосредственное взаимодействие учителя и учащихся в процессе обучения физике, поэтому очень важны способы их отбора, содержание и расположение.
Рассмотрим некоторые методы, связанные с разработкой заданий и упражнений.
В основу создания заданий может быть положен принцип информационной насыщенности. Содержательную сторону учебной темы представляют посредством элементов учебного материала, которые рассматриваются как утверждение, закономерность, зависимость и т.д.
Каждый элемент учебной темы связан с определенным количеством других элементов. Эти связи образуют ее логическую структуру, которая определяется на основе матричного метода. Установив информационную насыщенность каждого элемента, появляется возможность оценить его ранг в усвоении всей темы и минимизировать задания и упражнения. Большинство заданий и упражнений должно относиться к основному учебному материалу, сосредоточенному в центре (рисунок 35). Наряду с минимизацией заданий и упражнений необходимо при их составлении решить также проблему многоуровневости заданий. Выделяют задания на воспроизведение знаний, применение их в стандартной и видоизмененной ситуации и задания творческого характера.
Возможны и другие способы разработки упражнений и заданий.
Например, основой разработки заданий могут явиться существенные признаки понятий. В частности, при изучении физических явлений упражнения и задания должны быть направлены на усвоение признаков явления, по которым оно обнаруживается; условий, при которых оно протекает; связей данного явления с другими; физической сущности явления;
количественной меры признаков явления и единиц измерения физической величины; практического использования явления.
Упражнения и задания могут быть составлены с учетом дихотомии, требующие анализа и синтеза, индукции и дедукции, прямых и обратных действий. Взаимодополнительные задания являются хорошим дидактическим средством развития у учащихся физического мышления.
Отметим, что упражнения предлагаются учащимся преимущественно на этапе усвоения понятий, а задания в процессе проверяюще-оценивающей деятельности. Широкое применение в методике физики нашли дидактические материалы, карточки-задания, программированные задания, школьные тетради с печатной основой, опорные конспекты, компьютерные тренажеры.
4.3 КОМПЛЕКСНЫЕ МЕТОДЫ ИННОВАЦИОННОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Педагогический эксперимент Данный метод позволяет в контролируемых и управляемых условиях осуществлять изучение объекта, активно вмешиваться в ход исследуемых процессов и явлений, их преобразовывать. По исследовательскому назначению выделяют констатирующий, проверочный «зондирующий» или пилотажный и преобразующий эксперименты. Каждый из них проводят обычно с ограниченной группой учащихся, т.е. исследуется только часть генеральной совокупности – выборочная совокупность. Наиболее распространенная его форма – сравнение результатов обучения в экспериментальных и контрольных классах. Логика развертывания педагогического эксперимента представлена на рисунке 36.Педагогический эксперимент, который проводится на уроке в привычной для учащихся обстановке, называется естественным. Для более точного выявления отдельных педагогических постоянных обучения проводят лабораторный эксперимент, для чего создают особые условия. В таком эксперименте принимает участие группа или отдельные учащиеся.
Выбор и уравнивание классов по успеваемости и другим параметрам, интересующим инноватора Обучение в экспериментальном классе по новой методике, в контрольном – по традиционной Определение достигнутого уровня (знаний, Оценка прироста исследуемого параметра в контрольных и экспериментальных классах Оценка эффективности новой методики с применением качественного и количественного анализа Рисунок 36 – Блок-схема, отражающая логику развертывания Метод изучения и обобщения педагогического опыта Названный метод, как и педагогический эксперимент, является комплексным, так как включает предыдущие теоретические и эмпирические методы (наблюдение, анкетирование и др.).
Критерии оценки прогрессивности педагогического опыта могут быть различными. Наиболее часто используемые на практике: степень удовлетворенности актуальной потребности практики обучения и воспитания; степень достижения устойчивого положительного эффекта при рациональных затратах времени, средств и сил; возможность освоения и распространения опыта; степень объективной новизны.
При изучении педагогического опыта важно выделить его инвариантные составляющие, идеи. Это будет способствовать его обобщению, более интенсивному освоению и распространению. При описании педагогического опыта можно воспользоваться следующими эвристическими ориентирами:
1. Потребности, удовлетворяемые опытом.
2. Основная идея педагогического опыта.
3. Методика целостного учебного процесса или отдельных его составляющих.
4. Планируемая теоретическая и практическая ценность опыта.
5. Возможность его освоения и распространения в практике обучения физике.
6. Достоинства опыта в сравнении с массовым.
7. Границы применимости опыта. Методы инновационного проектирования и конструирования. При создании педагогического новшества целесообразно пользоваться общеизвестными методами конструирования и проектирования, если модифицировать и адаптировать их применительно к обучению. В первую очередь, необходимо заботиться о том, чтобы новшество не влияло на здоровье детей. Например, в последнее время широко применяются компьютеры. Однако в большинстве школ не учитываются элементарные гигиенические требования: время работы (до минут), площадь для одного компьютера (6 м2), необходимость работы с защитным экраном. Многие технические средства, приборы и оборудование не удовлетворяют необходимым эргономическим требованиям. В последнее время возникло новое научное направление – педагогическая эргономика, которая решает задачи оптимального сочетания психофизиологических возможностей учащихся и учителя и конструируемых средств обучения;
выявления условий, способствующих высокой работоспособности учителя и учащихся (рабочее место, акустика помещения, температура и т.д.), реализации принципа наглядности в обучении и т.д.
В процессе создания педагогических новшеств можно воспользоваться методами аналогии, модифицирования, копирования и оптимального проектирования.
Метод аналогии предполагает наличие - прототипа. Это относится и к материальным, и к идеальным педагогическим новшествам, касающимся целей, содержания, методов и форм обучения. В преподавании физики широко применяется метод аналогий и моделей. При умозаключении по аналогии знания, полученные из рассмотрения модели, переносятся на другой, менее изученный, менее наглядный объект. Этот перенос происходит на основе сходства объектов изучения в своих существенных чертах. Вывод по аналогии, как правило, бывает вероятностным и требует экспериментальной проверки. В силу вероятностного характера вывода по аналогии в практике обучения она часто применяется не в качестве самостоятельного приема объяснения материала, а в качестве пояснения уже введенных понятий. Например, известна гидродинамическая аналогия электрической цепи, с помощью которой можно выяснить сущность понятия ЭДС. Если объекты, между которыми устанавливается аналогия, изоморфны, то умозаключения по аналогии являются достоверными. Изоморфизм некоторых механических и электрических колебательных систем позволяет ввести по аналогии с кинетической энергией формулу энергии E k магнитного поля WM т.д. Метод аналогии может быть использован не только на уровне содержания, но и в процессе процессуальных аспектов обучения. Например, аналогией дидактических игр во многом являются деловые и имитационные игры, которые широко применяются в экономике.
Метод модифицирования предполагает преобразование концепции, методологии и технологии обучения, которые уже известны, и их приспособление применительно к данным конкретным условиями обстоятельствам. В этом случае необходимо выяснить, в каких условиях работает данное педагогическое новшество, каковы границы его применения.
Далее сопоставить его с конкретными условиями и осуществить соответствующую адаптацию. Например, прежде чем применять проблемное обучение, необходима специальная подготовка учителя и учащихся, тщательное изучение способностей и учебных достижений учащихся. По результатам такой предварительной работы отдельные элементы всего целостного нововведения могут быть дополнены, усовершенствованы, актуализированы или опущены. Известно, что в классе со средними учебными достижениями плохо воспринимается проблемное изложение материала. В то же время проблемный демонстрационный эксперимент является весьма эффективным. Модифицирование применяется и при создании материальных новшеств, учебных приборов и оборудования, технических средств обучения. Здесь оно дополняется различными приемами: резервированием (увеличение количества дублирующих элементов для повышения надежности), компаундированием (параллельное соединение элементов, повышающее мощность установки), секционированием (выделение секций, ячеек, блоков, обеспечение их взаимозаменяемостью).
Метод копирования наиболее часто используется в процессе распространения педагогических новшеств. Если при конструировании техники копирование предполагает изготовление новой модели по имеющейся или подробно разработанной документации, то при создании педагогических новшеств, копирование осуществляется преимущественно на основе публичных выступлений новатора и использования их некоторых материалов. В конце 80-90-х годов прошлого века, когда учителя-новаторы с телевизионных экранов бывшего СССР делились идеями своего прогрессивного опыта, многие учителя пытались копировать их приемы. Но отсутствие документов, отражающих все составляющие педагогических новшеств, не позволяло воспроизвести ожидаемый результат и разочаровывало педагогов. Например, в ряде школ стали использовать «опорные сигналы» В. Ф. Шаталова, полагая, что они копируют его технологию. Однако, являясь лишь одним из элементов всей дидактической системы новатора, «опорные сигналы» не принесли ожидаемых результатов.
Одной из важнейших задач в сфере педагогических нововведений является их надлежащее документальное оформление, что позволит более плодотворно применять метод копирования.
Метод оптимального проектирования педагогического нововведения предполагает поиск более выгодных параметров педагогического новшества, обеспечивающих его адекватность среде нововведения. Он применяется в тесной связи с другими методами, в частности, с методом мысленного моделирования целостного педагогического нововведения. Для изучения инновационной ситуации можно воспользоваться матрицей, как одним из средств его оптимального проектирования. Анализ взаимодействия ключевых элементов приведен на рисунке 37. Каждый ромбик предполагает комбинацию различных элементов, которые касаются учащихся, педагогического предписания, учителя, его коллег, родителей, педагогического новшества и т.д. Например, ромбик 2-6 предполагает соотнесение между собой соответствующих ценностей нововведения и уровня инновационной подготовки учителя. Если, предположим, выбраны самые высокие ценности нововведения – саморазвитие учащихся, то, вероятнее всего, их сможет достичь учитель, который имеет высокий уровень развития инновационной культуры.
Установление оптимального взаимодействия и адекватности всех элементов матрицы способствует оптимизации проектирования педагогического нововведения. При осуществлении оптимального проектирования нововведения на уровне составляющих курса обучения можно также воспользоваться методом построения оптимальных обучающих последовательностей, предложенных И. И. Логвиновым. Материал обучения, учитель, ученик, критерий эффективности (время обучения) и совокупность учебных задач являются объектами имитационной модели. Обучающая последовательность (ОП) считается допустимой, если она содержит все подлежащие решению учебные задачи, и они расположены в ней так, что для любой пары учебная задача аi предшествует задаче аj при просмотре (ОП) слева направо. Возможно множество структурно допустимых и оптимальных последовательностей: множество всех ОП, множество структурно допустимых ОП, множество допустимых ОП, множество оптимальных ОП. Оперативное отыскание оптимальной последовательности может производиться с применением имитационного моделирования на ЭВМ. К сожалению, пока имитация обучения во всей его полноте является очень сложной научной проблемой. Однако сама идея плодотворна при решении более конкретных инновационных проблем.
Ценности педагогического нововведения 2 1- Доминирующие учебные возможности учащихся Доминирующее педагогическое предписание Доминирующие личностные предпочтения учащихся Уровень инновационной подготовки учителя Уровень профессиональной культуры учителя Доминирующие личностные качества учителя Отношение администрации, коллег и родителей к нововведению Рисунок 37 – Матрица оптимального проектирования дидактического При создании научного обоснования педагогического нововведения инноватор опирается на источники, отдельные из которых были рассмотрены в третьей главе. Учитывается также состояние инновационно-педагогической культуры учителя, учебные возможности учащихся, доминирующее дидактическое предписание и материальная база нововведения.
Если при создании научного обоснования используется только один источник, то он конкретизируется с учетом реальных условий и обстоятельств. Научные обоснования такого типа назовем единичными.
Являясь неполными, они затрагивают только один или несколько элементов педагогической системы.
Комбинации различных источников приводят к более содержательным научным обоснованиям, но объединение источников инноватором осуществляется не всегда сознательно. Комбинаторные научные обоснования создаются с применением в основном метода проб и ошибок и характеризуются суммативностью объединения этих источников.
Конфигуративные научные обоснования являются наиболее совершенными и характеризуются эмерджентностью и минимальностью источников обоснования в достижении поставленной цели нововведения.
Конфигуративные обоснования разрабатываются с учетом того, что педагогический поиск, создание педагогического новшества, его реализация и рефлексия педагогического нововведения возможна только при наличии различных взаимодополнительных планов описания объекта нововведения.
Конфигуратор имеет всегда целевой характер. Например, конфигуратор проекта развивающего обучения объединяет различные источники (раздел 4.1) с ориентацией на приоритет личности ученика в обучении как целевую установку. Сама технология реализуется следующим образом.
Все содержание изучаемой темы, раздела представляется как последовательность познавательных задач. Любая задача всегда противоречива по природе. Она синтезирует достигнутое и направляет на овладение еще не познанного, на формирование новых способов деятельности, новых мыслительных и практических операций и приемов.
Любую «порцию» познавательного материала, предлагаемого к задаче, необходимо ориентировать как на достигнутый, так и на перспективный, находящийся в «зоне ближайшего развития», уровень знаний и умений. По мере осознания учеником смысла и значения своей деятельности, обучение находит опору в его психических функциях и продвигает развитие. Чтобы предвидеть и реализовать в ходе педагогического воздействия и помощи более высокий уровень развития, необходима разработка усложняющейся системы действий и приемов в рамках учебного предмета и знание параметров их усложнения. Пока такая ориентировка в обучении осуществляется в основном эмпирико-интуитивным путем. Через изменение предметных целей и задач, путем постепенного сдвига мотивов на цели и образования мотивов-целей можно изменять характер деятельности человека и тем самым воздействовать на совершенствование его личности.
В концепции укрупнения дидактических единиц, разработанной П. М. Эрдниевым, использовалось научное обоснование конфигуративного типа, включающее следующие источники: закон единства и борьбы противоположностей, учение И. П. Павлова об условном рефлексе, принцип обратной связи системности и цикличности процессов (П. К. Анохин), обратность операций (Ж. Пиаже); переход к сверхсимволам (кибернетический аспект).
При создании конфигуратора всегда существует множество альтернатив и приходится решать задачу выбора. Для того чтобы уменьшить количество альтернатив, необходимо иметь способ их сравнения между собой, т.е. определить критерий предпочтения. Альтернатива, у которой критерий предпочтения имеет наименьшее значение, является самой лучшей.
Поле критериев выбора может задать система ценностей образования и обучения. Развитие личности ученика является определяющим критерием предпочтения при создании научного обоснования. На начальных этапах инновационной деятельности многие инноваторы в качестве критерия предпочтения выбирают качество знаний, умение их самостоятельно добывать, умение применять знания и т.д. Если поле выбора критериев весьма объемно, то необходимо ввести один суперкритерий (качество знаний) и использовать его во всех сферах инновационной деятельности.
Удобство этого критерия эффективности обучения состоит в достаточно разработанной процедуре его операционализации. Это позволяет практически любому учителю, который занимается инновационной деятельностью, провести диагностику переменной процесса обучения физике и выявить эффективность педагогического нововведения. Относительно развития личности учащихся качество знаний называется минимальным критерием предпочтения.
Качественная оценка альтернатив при создании конфигуратора является недостаточной. Ее необходимо дополнить количественной оценкой, которую можно осуществить с помощью определения коэффициента связности. Если конфигуратор рассматривать как множество структурных элементов, то каждый из них может быть описан n-мерным вектором признаков Хi Отсутствие признаков обозначается нулем, а наличие единицей.
Тогда коэффициент связности можно определить по формуле:
где RIJ – количество признаков присутствующих в и отсутствующих в xi и отсутствующих в xj; RIJ – количество признаков, отсутствующих в xi и присутствующих в xj; n – количество признаков.
Рассмотрим пример. Предположим, что необходимо в качестве обоснования эффективного обучения выбрать методы обучения, которые бы способствовали развитию познавательной самостоятельности учащихся. В качестве признаков соответствующих векторов используем методы:
информационно-рецептивный, проблемного изложения и исследовательский.
В таблице 30 приведены результаты вычислений коэффициентов связности.
Таблица 30 – Вычисление коэффициента связности при создании научного обоснования конфигуративного типа Данные, приведенные в таблице, свидетельствуют о том, что переход от информационно-рецептивного метода обучения к исследовательскому характеризуется возрастанием степени их декомпозиции. Это свидетельствует о количественном преобладании метода проблемного изложения при решении дидактической задачи – развитие познавательной самостоятельности учащихся.
Предложенный способ создания научного обоснования назовем ширококонтекстным. Он предусматривает применение различных источников, качественную и количественную оценки, а также учет условий, обстоятельств и ограничений.
Научно обоснованные нововведения являются технологическими.
Приоритетные среди них: развивающего обучения; личностноориентированного обучения; компьютерного обучения; программированного адаптивного обучения; исследовательского обучения; контекстного обучения; дистанционного обучения.
По мнению специалистов в области управления Г. Кунца и С. О. Доннела эффективное управление всегда ситуативно. Управление предполагает создание такой внешней среды, где есть условия достигнуть заранее намеченных целей с минимумом затрат. Наиболее важными функциями управления являются: предвидение, планирование, организация, координирование и контроль.
Управленческие, ситуации редко бывают сходны во всех отношениях, и в разных ситуациях применяются различные методы. Ситуационалист убежден в том, что не существует какого-либо одного способа управления.
Вместе с тем в теории управления сформулировано ряд принципов и правил, которые способствуют более эффективному управлению, их можно использовать и при осуществлении дидактического нововведения. К основным относятся следующие принципы управления: разделение труда, власть и ответственность, дисциплина, единоначалие, единство руководства, вознаграждение, справедливость, инициатива, корпоративный дух.
В управлении применяют три общих правила: если нет цели – нельзя разработать содержательный план; если нет плана – нельзя разработать мероприятия по контролю; если нет власти – не получить результат.
Повышению эффективности управления способствует использование сетевой матрицы. Управление с применением сетевой матрицы называют сетевым. Применение сетевых матриц (графиков) дает возможность представить процесс управления в наглядной форме, разработать рациональный, скоординированный план выполнения всего комплекса инновационных действий. Основными понятиями сетевого графика являются: работа, событие и путь. Составление сетевого графика начинается с определения отдельных этапов работы, из которых складывается запланированная работа в целом; определяются события в планируемом процессе. Фрагмент событий и работ инноватора приведен в табл. 31.
Таблица 31 – Фрагмент событий и работ методического поиска Возникло чувство неудовлетворенности обучением Изучение литературы, Выявлена и первоначально сформулирована проблема После установления перечня работ переходят к определению их продолжительности. Реальное время выполнения работы определяется по формуле:
а – минимальное время выполнения работы, b – максимальное время выполнения работы.
На сетевом графике событие изображается кружком или квадратом, что означает начало или завершение одной или нескольких работ. Событие характеризует результаты деятельности и в отличие от работы не сопровождается затратой времени. Внутри кружков или квадратов обозначается номер событий. Действительная работа обозначается сплошными стрелками, а фиктивная – пунктирными. Сумма продолжительности работ (в минутах, часах, сутках) определяет длину пути.
От исходного события до завершающего может быть много путей. Анализ графика позволяет выявить критический путь, когда суммарная продолжительность работ на нем является максимальной. На рисунке отражены основные понятия, присущие сетевому графику. Критический путь проходит через события 4 и 5. Целью оптимизации составления плана является сокращение продолжительности критических работ.
Рисунок 38 – Основные элементы сетевого графика
4.4 МЕТОДЫ ОЦЕНКИ И ИНТЕРПРЕТАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ
ПЕДАГОГИЧЕСКОГО НОВОВВЕДЕНИЯ
Во многих школах сейчас организуются психологические службы, введена должность школьного психолога. Учитель-предметник, занимающийся инновационно-педагогической деятельностью может тесно сотрудничать с психологом. Вместе с тем ему необходимо самому ориентироваться в сфере психологической, педагогической и методической диагностики.Однако подчеркнем: в настоящее время в психологии существует около 15 тысяч психодиагностических методов, которые используются в практической работе. Но, как отмечают специалисты, если применить эти методы к отдельному человеку, то вряд ли возможно получить удовлетворительную информацию, позволяющую дать всестороннюю оценку его личности. Одной из причин такого положения является неудовлетворительное теоретическое обоснование психодиагностики, восходящее к множественным теориям личности.
К. К. Платонов обосновал необходимость различения понятий «тест» и «тестирование». Тестирование – это применение тестов без психологического анализа полученных результатов и подмена его только их математической обработкой. Результаты любого из тестов являются мерилом существующих свойств личности, вместе с тем определяются личностью исследуемого в целом. Тестовые методики обязательно должны дополняться другими методологическими средствами, например, обобщением независимых характеристик, получаемых при изучении личности в различных видах деятельности.
При осуществлении диагностики обычно сопоставляются результаты идеального развития личности и актуальное состояние ее развития.
Качественные или количественные параметры (уровни, значения коэффициентов и т.д.) идеального развития личности выявляются в результате длительных предварительных экспериментов.
Психологическая карта-профиль школьника (по Ю. З. Гильбуху) Черты индивидуальности школьника Уровни и подуровни сформулированности I Мотивы учения Любознательность Трудолюбие Одобрение учителей Одобрение родителей Ответственность перед коллективом Стремление к самоутверждению, адаптированность II. Волевые черты характера Произвольное внимание Настойчивость в работе Дисциплинированность Организованность III. Познавательные способности Память Мышление Наблюдательность Речевое развитие IV. Нравственные черты характера Чувство товарищества, доброта Честность Выделяют различные уровни диагностики: компонентный, структурный, системный, а также прогнозирование. Компонентная диагностика предполагает выявление отдельных индивидуальных особенностей личности. Срезы по нескольким компонентам проводятся при структурной диагностике. Системная диагностика предполагает использование генетического подхода, когда выявляется генетический механизм способностей, определяются зоны развития личности учащихся.
Вероятностное предсказание правильности выбранных средств и путей достижения развивающих и воспитательных целей характерно для прогнозирования.
Рассмотрим в качестве примера содержание некоторых диагностических карт учащихся.
Карта педагогической оценки и самооценки творческих способностей личности (по В. И. Андрееву) (фрагмент) независимых характеристик, последовательно тремя Мотивационно-творческая активность и направленность личности Стремление к самообразованию и самовоспитанию творческих способностей Интеллектуально-логические способности классифицировать Интеллектуально-эвристические способности Способность к использованию аналогий, Перенос знаний и умений в навязчивой идеи, преодолеть способность к оценочным суждениям Способность к самоанализу, рефлексии Сообразительность, оперативность памяти В карте представлены также мировоззрение, нравственные, эстетические свойства (качества) личности, способности личности к самоуправлению в творческой деятельности, комммуникативно-творческие способности и индивидуальные особенности личности.
Тесты достижений представляют собой задания, по результатам которых можно выявить уровень усвоения материала и способность учащихся заниматься соответствующей деятельностью. При создании теста описывается эталон его выполнения, определяются оценки и время, необходимое для его выполнения. Общая оценка теста достижений определяется на основе коэффициента усвоения:
а – количество правильно выполненных существенных операций;
р – общее количество операций.
Если Ку 0.7, то считается, что деятельность на данном уровне усвоена. В таблице 32 показано соотношение значений Ку и пятибалльной системы.
Таблица 32 – Соотношение значения коэффициента усвоения и пятибалльной системы Значение коэффициента усвоения Отметка в баллах Выделяют ряд критериев эффективного теста: соответствия (должен охватывать основной учебный материал и быть адекватным цели тестирования), объективности (доступные и логичные задания, с определенными ответами, степень сложности заданий), дифференциации (наличие спектра баллов для учащихся с разной успеваемостью), беспристрастности (равная возможность учащихся проявить свои знания, умения и способности), скорости тестирования (количество ответов в единицу времени), достоверности (согласование результатов тестирования с другими способами оценки). Тесты достижений предъявляются обычно в форме вопросов с выбором ответа. Например:
Чему равна потенциальная энергия шарика массой 0,02 кг в начальном положении? (в точке 1) (Рисунок 39) Тесты достижений могут содержать от 30 до 60 кадров. Время на выполнение тестов занимает от 15 минут до 1,5 часа.
Общие методические рекомендации при составлении теста:
1. Суждения должны отражать главный материал темы.
2. Их необходимо выразить просто и ясно.
3. Каждый кадр теста относится к одной идее, одной мысли.
4. В ответах существует достаточно аргументации для заключения о правильности или неправильности альтернативы.
(воспроизведение, применение, логическое распознавание и т. д.).
Тесты позволяют в более короткий срок получить предварительные данные об отдельных свойствах личности ребенка и его учебных достижениях. Необходимо также накапливать сведения путем наблюдения за поведенческими реакциями. Эта информация может превосходить результаты, полученные с помощью тестов.
Поэлементный и пооперационный анализ Сравнение результатов в контрольном и экспериментальном классах можно осуществить по оценкам, полученным учащимися за контрольную работу. Более детальный анализ проводится с применением поэлементного и пооперационного методов. Эти методы предполагают выделение существенных признаков, операций, которые необходимо усвоить учащимся и их сопоставление с реальными результатами усвоения. Зная необходимый для учащихся конкретного класса «верхний уровень» усвоения данного понятия и реальное положение можно определить значение коэффициента, отражающего полноту усвоения содержания понятия по формуле K i где ni– множество элементов знаний (операций), усвоенных i-м учащимся;
n – количество элементов знаний (операций), которые должны быть усвоены;
N– количество учащихся, выполнявших задание.
Задания контрольной группы необходимо ориентировать на «верхний уровень» усвоения понятия.
В таблице 33 показан фрагмент поэлементного анализа усвоения учащимися XI класса физического понятия «работа».
Знак «+» проставляется против тех элементов знаний, которые усвоены учащимися, и знак «-» – против неусвоенных. При помощи приведенной формулы можно определить значение коэффициента, характеризующего полноту усвоения учащимися содержания понятия «работа». Качественный и количественный анализ протокола позволит определить типичные пробелы в знаниях как отдельных учащихся, так и всего класса.
Таблица 33 – Поэлементный анализ усвоения физического понятия «работа»
(фрагмент) Элементы знания, характеризующие Условный номер учащихся, выполнявших «верхний уровень» усвоения контрольную работу Понимание того, что работа есть движения (энергии) в другой Знание условий, при которых совершается работа и т.д.
Возможны и другие методы анализа знаний. Например, компонентный анализ качества знаний позволяет выявить знание в основном теоретического материала, степень проявления творческого мышления, знание «языка», терминологии предмета и т.д.
Количественные результаты, получаемые при применении различных методов, табулируются и оформляются графически. Таблицы бывают двух видов: перечневые и комбинированные. Перечневые таблицы составляются на основе одного признака (таблица 34).
Таблица 34 – Распределение учащихся XI класса по уровням усвоения знаний по теме «Электромагнитные волны»
Уровни усвоения Умение применять Умение применять Умение применять Количество учащихся, имеющих данный уровень усвоения знаний в % Таблицы, отображающие ряды распределений по двум и более признакам, называются комбинированными (таблица 35).
Таблица 35 – Пооперационный анализ умений решать учащимися физические задачи Содержание операции Процент учащихся, верно выполнивших операцию т.д.
Результаты педагогического эксперимента отражаются наглядно с помощью полигонов, гистограмм и диаграмм.
Для примера отразим ряд, содержащийся в таблице 34 с помощью полигона (рисунок 40).
Рисунок 40 – Полигон распределения учащихся XI класса по уровням На рисунке 41 представлена гистограмма, отражающая изменения у учащихся интереса к физике в процессе обучения в школе.
Количество учащихся (в %), считающих физику самым интересным предметом Рисунок 41 – Гистограмма, отражающая изменения у учащихся интереса Достоверность выводов качественного анализа увеличивается, если он проводится на основе количественных показателей. Обработка количественных показателей осуществляется с применением методов математической статистики. Оценка статистических гипотез в педагогических науках осуществляется на основе непараметрических критериев (не опирающихся на конкретный вид распределения). К ним относятся критерий знаков, (X2-квадрат), Макномары и др.
Рассмотрим пример.
Учащиеся выполнили контрольную работу по одной из изученных ими тем и получили отметки: «2» - 7 и «3» - 8. Учащимся было предложено программированное пособие, после чего они снова писали контрольную работу (второе выполнение). Результаты представлены в таблице 36.
Таблица выполнение выполнение Для анализа результатов выдвигаем гипотезы. Н0 (нулевая): состояние знаний после изучения пособия не повысилось. Н1 (альтернативная):
состояние знаний - повысилось.
Для оценки гипотез применяется критерий знаков (выборки взаимозависимые). Величина Т называется статистикой критерия. Т равно числу пар со знаком «+», т.е. Т=10. Нулевая гипотеза Н0 будет отклонена, если Т>n-tа, где п=М-п0, N - количество пар измерений, По - количество пар со знаком 0. Т находится по специальной таблице для уровня значимости =0,05 (возможна ошибка в 5 случаях из 100,этот уровень для педагогических исследований является достаточным).
n-t =(15-3)-3=9, т.е. Т> n-t (10>9) Гипотеза Н0 отклоняется на уровне значимости =0,05 и принимается альтернативная Н1.
Вывод: состояние знаний у учащихся после работы с программированным пособием выше, чем при изложении материала традиционными методами.
Для установления связи между собой двух параметров (переменных) применяется корреляционный анализ, с помощью коэффициента Пирсона:
где n – объем выборки, xi; yi - переменные Для вычисления rху предварительно заполняется таблица 37.
Таблица 37 (фрагмент) Если значение rху =+1, то между переменными существует строгая прямая связь, rху +0,5 - слабая прямая связь, rху=0 - нет связи, rху -0,5 слабая обратная связь, rху =-1 - строгая обратная связь. Диаграммы рассеяния представлены на рисунке 42.
Применение методов математической статистики требует от инноватора предварительной оценки того, какой именно критерий в большей степени соответствует данному виду распределения результатов. В противном случае методы математической статистики будут применяться некорректно.
4.5 КРЕАТИВНЫЕ МЕТОДЫ ИННОВАЦИОННОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Взаимодополнительность управляемости и спонтанности в инновационно-педагогической деятельности предполагает наряду с рассмотренными выше методами использование методов творчества.Радикальное идеальное педагогическое нововведение обычно наполнено большой неопределенностью, дефицитом данных. Здесь преобладают эвристические способы решения инновационной проблемы, применяется дивергентное мышление. Экстраординарность радикального идеального педагогического нововведения, его культуродигмальность снимается более эффективно благодаря использованию методов научного и технического творчества с их соответствующей модификацией.
Мозговая атака (штурм) Этот метод разработан А. Ф. Осборном и предназначен для получения максимального количества предложений. Критика или боязнь критики служат помехой творческому мышлению. В этом случае многие потенциально хорошие идеи оказываются навсегда потерянными. Обычно этот метод применяется в коллективном творчестве, хотя в принципе, его можно применять и индивидуально. В группу «Генераторов идей» из 6- человек включают людей различных специальностей. Свободно и без доказательств высказываются любые идеи, в том числе ошибочные, шутливые и фантастические. Чем более неожиданной кажется идея, тем лучше. Нужно, чтобы поток идей был бурным и они следовали друг за другом. Регламент высказывания – 1минута. Идеи протоколируются или фиксируются на магнитной ленте. Категорически запрещается любая критика. В ходе мозгового штурма между участниками должны быть установлены свободные и доброжелательные отношения.
Анализ идей обычно осуществляет другая группа экспертов. Число альтернатив можно впоследствии значительно увеличить, комбинируя выдвинутые идеи.
Синектика (разработана У. Дж. Гордоном) Этот метод является усовершенствованным методом мозговой атаки. В противоположность ей здесь целью является не количество альтернатив, а генерирование небольшого числа альтернатив (даже единственной альтернативы), разрешающих данную проблему. Формируется синектическая группа из 5-7 человек, отобранных по признакам гибкости мышления, практического опыта, психологической совместимости. Поиск решения проходит спокойно, без возбуждения и характеризуется большей целенаправленностью, чем при мозговом штурме. Особое значение синектика придает аналогиям, порождаемым двигательными ощущениями.
Предлагается, например, вообразить свое тело на месте совершенствующей системы. Кроме руководителей заседания, никто из участников не посвящен в конкретные условия задачи. Вначале обсуждаются общие функции, которые должна выполнять проектируемая система. Эксперт выявляет полезные и конструктивные идеи путем оперативного анализа высказываний.
Создание сценариев Гипотетические альтернативные описания прогнозов будущего называют сценариями. Они являются не плодом фантазии, а логически обоснованными моделями будущего, в чем и состоит их ценность.
Рассматриваются как сигнал о том, «что случится, если...». При разработке рекомендуется будущее искать между «верхним» и «нижним» сценариями.
Иногда полезно включить в сценарий воображаемый активно противодействующий элемент, моделируя тем самым "наихудший случай".
Создавая сценарий, необходимо составить перечень факторов, влияющих на ход событий, и выделить аспекты борьбы с ними.
Стратегия семикратного поиска (разработана Г. Я. Бушем) Для выявления проблемы и ее формулирования задают семь ключевых вопросов, направленных на получение информации соответственно о субъекте, объекте, месте, средствах, целях, методах и времени, относящихся к рассматриваемой ситуации. Проводится анализ взаимодействия ключевых вопросов: Кто?, Что?, Зачем?, Где?, Чем?, Как?, Когда?, например, «Кто Чем?», «Где - Как?» и т.д. Ответы выписываются на отдельном листе и используются для постановки и классификации задач. Эта процедура дополняется анализом функции используемой системы, новым уточнением формулировки задачи, осознанно логическим варьированием фактов, оценкой альтернативных идей, конкретизацией сформулированных задач.
Метод случайностей или «проб и ошибок»
В истории изобретательства известна теория, сущность которой отражена формулой: «случай - отец изобретения». Этот прием, реализуемый посредством проб и ошибок, их систематизации и устранения, использовали многие известные ученые. Например, Т. А. Эдисон изобрел щелочной аккумулятор на основе 5000 проб. Форд при создании своего знаменитого автомобиля также широко использовал этот метод. Целенаправленное его применение реализуется путем неограниченного образования ассоциаций, случайного подбора синонимов того объекта, который необходимо усовершенствовать. Этот метод дополняется морфологическим подходом.
Процедура его использования содержит элементы: точную формулировку проблемы, определение и локализацию всех возможных параметров и других характеристик проблемы, создание многомерной матрицы для наглядного представления новых комбинаций характеристик, анализ и оценку всех возможных комбинаций с точки зрения намеченной цели, выбор лучших решений с учетом оптимального осуществления.
Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) Программа обучения изобретательству разработана под руководством Г. Альтшуллера. Определяющей чертой ТРИЗ является идея познаваемости и управляемости процесса изобретательского творчества на основе объективных законов развития техники. Центральное место принадлежит «техническим противоречиям». Цель изобретения состоит в их разрешении.
Наиболее разработанной и ответственной частью выступает алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ), признаками которого являются детерминированность, массовость и результативность.
Существует ряд модификаций АРИЗ. АРИЗ-85 включает семь элементов: анализ исходной ситуации и формулирование задачи, выяснение возможности сведения ее к уже известной или более простой подзадаче;
анализ задачи, обострение конфликта между инструментом и изделием;
анализ модели задачи и формулирование идеального конечного результата (ИКР); разрешение физического противоречия с применением «вепольного»
анализа и метода моделирования маленькими человечками (ММЧ); анализ способа устранения физического противоречия; развитие полученного ответа; анализ хода решения.
АРИЗ представляет собой эффективную альтернативу способу проб и ошибок. Избежать рассмотрения большого количества вариантов удается благодаря: усилению внимания к цели задачи; определения ИКР;
определению оптимального порядка расположения процедур, как хорошо известных, так и оригинальных; систематизации применяемых средств и их «привязки» к определенным стадиям решения задачи.
Методика КАРУС (разработана В. А. Моляко) Решение творческих задач осуществляется на основе пяти стратегий:
комбинирования, аналогизирования, реконструирования, универсального подхода и случайных подстановок. Рассмотрим фрагмент вводной инструкции, предлагаемой субъекту, который решает творческую задачу.
1. Решая предлагаемые Вам задачи, старайтесь воспользоваться теми сведениями, которые Вам известны. Ищите различные способы решения, не бойтесь фантастических вариантов. Выполняйте как можно больше эскизов.
Если необходимо, прибегайте к выполнению макетов. Не стесняйтесь задавать любые вопросы, которые возникают у Вас в связи с решением.
2. Ищите аналогии. Комбинируйте. Пытайтесь найти структуру (функцию) с противоположными характеристиками. Применяйте аналогии, комбинации, перестройку по принципу «наоборот». Попробуйте «отдаться на волю случая»: подставляйте то, что просто приходит в голову, даже если оно кажется нелепостью.