Суббота, 16 апреля 2011

УЧЕБНАЯ ИГРА «ДА-НЕТ» В КОМПЬЮТЕРНОЙ ФОРМЕ

Сегодня весьма высокие требования предъявляются к творческому потенциалу человека. Обучение творчеству, в частности, на основе ТРИЗ — Теории Решения Изобретательских Задач 2-5, обычно происходит по схеме «учитель-ученик». В настоящее время для повышения эффективности этого процесса желательно использование также и современных компьютерных технологий, использующих обучающие задания в интерактивной форме. Это особенно важно в рамках самостоятельной работы учащихся, когда непосредственный контакт с преподавателем сведен к минимуму.

К сожалению, такого типа задания к настоящему времени в литературе практически не описаны. Одна из причин этого — значительно более высокие требования не только к содержанию заданий, но и к форме их представления. В данной работе рассматриваются некоторые подходы к созданию наиболее простых подобных заданий.

Не углубляясь в тонкости определения различных аспектов творческой деятельности, отметим, что общим для подавляющего большинства из них является умение задавать (ставить) вопросы, в том числе, и самому себе. В то же время, «чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа» (Роберт Шекли). С этой точки зрения весьма эффективной для развития творческих способностей является игра «Да — Нет» 5, суть которой состоит в следующем.

Ведущий формулирует некоторую задачу, не требующую специальных знаний. Необходимо найти ответ, причем участники могут задавать вопросы ведущему — в такой форме, чтобы на него можно было ответить «Да», «Нет» или «Это не существенно».

При «компьютеризации» этой игры, естественно, задания должны быть многоступенчатыми. В данном случае составитель (разработчик) игры, по сути, передает свои полномочия соответствующей компьютерной программе. При этом должно быть предусмотрено, помимо правильного, максимальное число «правдоподобных» возможных вопросов. В идеале поле поиска возможных решений исходной задачи на каждой ступени будет сужаться.

Для начальной стадии обучения можно использовать задания в форме выбора «лучшего» вопроса (или нескольких вопросов) из предложенного списка 4, по аналогии с обычными заданиями в тестовой форме. Затем, в соответствии со сделанным выбором, предлагается следующая серия вопросов, развивающая намеченный «путь», и так далее, вплоть до ответа. Вопросы эти могут формулироваться и в виде содержательных предложений (суждений, высказываний), относительно которых имеет смысл говорить, что они истины («Да») или ложны («Нет»).

В рассматриваемых заданиях (в отличие от тестовых заданий в традиционной форме) вряд ли целесообразно предлагать заведомо неправильные пути решения. То есть, любой выбранный путь, в конце концов, должен привести к ответу. Критерием результата может быть длина пути (количество выбранных вопросов), по принципу: «чем короче, тем лучше». При этом целесообразны комментарии к выбранным «решателем» вариантам, особенно в случае «правильного» выбора: «Вы поставили “хороший” вопрос, что говорит о Вашем освоении изученного материала».

Один из важных моментов при разработке таких заданий — учет, по возможности, наибольшего количества вариантов решения задачи, то есть, наибольшего количества путей к ответу. При этом очевидно, некоторые из путей могут пересекаться.

Рассмотрим для примера следующую задачу, широко используемую в ТРИЗ. «Один человек жил на 8 этаже, и к себе домой поднимался на лифте. Однако в ряде случаев он выходил на 6 этаже и далее шел пешком. Почему он так поступал?».

Краткий список исходных вопросов (суждений) может иметь следующий вид. В скобках указан ответ на вопрос и последующее действие.

— Был ли исправен лифт (Да, переход «назад», к исходному списку).
— Были ли у человека дела на 6 и 7 этажах (Нет, переход «назад»).
— Занимался ли он «физкультурой» (Нет, переход «назад»).
— Зависело ли это от его настроения (Нет, переход «назад»).
— Происходило ли это днем (Несущественно, переход «назад»).
— Мог ли он доехать до 8 этажа (Нет! Выберите вопрос из следующего списка).
— Хотел ли он доехать до 8 этажа (Да! Выберите вопрос из следующего списка).

В данном случае наиболее «сильными» являются два последних вопроса. Они в общем виде отражают цель (мотив, желание) и возможность, давая тем самым доступ к следующему списку вопросов.

— Мешало ли ему что-либо (Да, переход «назад», ко второму списку).
— Вызвано ли это какими-то случайными причинами (Нет, переход «назад»).
— Вызвано ли это объективными причинами (Да! Выберите вопрос из следующего списка).

Этот список конкретизирует причины.

— Зависело ли это от объективных особенностей человека (Да, переход «назад», к третьему списку).
— Зависело ли это от конструкции лифта (Да, переход «назад»).
— Зависело ли это от системы «человек-лифт» (Да! Выберите вопрос из следующего списка).

Последний вопрос в значительной мере конкретизирует поле поиска решения, открывая доступ к последнему списку.
— Один ли он был в лифте, поднимаясь до 8 этажа (Нет, переход «назад»).
— Один ли он был в лифте, поднимаясь до 6 этажа (Да, переход «назад»).
— Зависело ли это от возможности рассматриваемого человека нажать кнопку вызова 8 этажа (Да! Переход к ответу).

Итак, ответ состоит в том, что герой задачи «ростом он не вышел» (ребенок), так что в лифте мог сам дотянуться до кнопки вызова только 6 этажа. Если же он ехал в лифте вместе с взрослыми, то те нажимали требуемую ему кнопку вызова 8 этажа.

Предложенный пример является весьма упрощенным с точки зрения приведенных количества списков и содержащихся в них вопросах.

Однако в такой форме заданий инициатива «решателя» ограничена рамками возможных вариантов вопросов. Более того, в них имеются и неявные подсказки (что может быть полезно именно на начальном этапе обучения). На следующем этапе обучения предпочтительными представляются более сложные задания, внешне похожие на «задания открытой формы» (предлагающие ввести в компьютер пропущенное слово 1). Однако пропуск двух и более слов в традиционных заданиях такой формы резко снижает их эффективность 1. В то же время, одним словом конструктивный вопрос выразить вряд ли возможно. Поэтому как вариант разрешения этого противоречия можно предложить использование многоуровневой системы ключевых слов 4.

На первом этапе «решатель» вводит в компьютер одно или несколько слов, которые, по его мнению, должны присутствовать в прогнозируемом вопросе. Если эти слова есть в «базе» задания, причем их достаточно для выбора из базы соответствующего вопроса (вопросов), то именно этот вопрос (эти вопросы) и предъявляется компьютером «решателю». Если «решатель» соглашается с ним, происходит переход к следующему этапу: «решатель» вводит в компьютер новое слово (несколько слов) для развития своего первого вопроса, и так далее. Если же на любом этапе введенных «решателем» слов недостаточно для выбора компьютером соответствующего вопроса из базы, то предлагается ввести другое слово (другие слова) дополнительно к «принятому» слову.

Рассмотрим для примера следующую задачу, связанную с охраной подводного объекта.

XIX век. Из-за сильного шторма вблизи одной из «цивилизованных» бухт Австралии затонуло грузопассажирское судно. Большинство пассажиров погибло. Затонувшее судно находилось на сравнительно небольшой глубине, доступной для «ныряльщиков». На судне остались значительные ценности, однако наследники погибших затеяли судебную тяжбу по поводу прав собственности на эти ценности. В связи с этим, городские власти приняли решение: до соответствующего решения суда не допускать к судну никого, и в первую очередь, не допускать «искателей легкой наживы». При этом желательны, с одной стороны, высокая степень надежности охраны судна (подводного объекта), а с другой стороны — минимальные затраты на реализацию такой охраны. Как поступить городским властям?

Краткий список возможных вопросов (суждений), в соответствии с методикой решения задачи по ТРИЗ, может иметь, например, следующий вид, жирным выделены ключевые слова. В данном случае порядок вопросов значения не имеет, поскольку «решатель» в значительной степени сам конструирует эти вопросы. Для «удобочитаемости» вопросы сформулированы в виде суждений.

— Противоречие (функциональное): для обеспечения сохранности ценностей охрана есть (должна быть, ее функция выполняется), но для обеспечения минимальных затрат охраны нет (не должно быть).

Идеальный конечный результат: «ныряльщики» сами не хотят (отказываются, боятся) искать «легкой наживы»; океан сам «охраняет» затонувшее судно; «ныряльщики» и океан «плохо» взаимодействуют друг с другом.

— Противоречие (локальное): «ныряльщики» хорошо взаимодействуют с океаном (по своей природе), но должны взаимодействовать плохо (для достижения идеального конечного результата).
— Метод разрешения противоречия: введение третьего участника («вещества», как принято говорить в ТРИЗ), хорошо взаимодействующего с океаном, и плохо — с «ныряльщиками».
Используются в основном, «бесплатные» ресурсы океана.
— Этот участник (ресурс) — акулы.
Акул нужно привлечь к охраняемому месту («прикормить»).

Таким образом, мы приходим к «контрольному» ответу.

Городские власти наняли человека, который каждый день на шлюпке выходил в море, в район затонувшего судна, и разбрасывал в воду куски «некондиционного» мяса — «прикармливал» акул. То есть, по существу, именно акулы («бесплатный» ресурс океана) и выполняли функции охраны подводного объекта.

Итак, предлагаемая форма задания, в принципе, позволяет «решателю» самому поэтапно сконструировать свой вопрос (или свое суждение) из набора имеющихся в базе задания ключевых слов.

Конечно, и в этом случае есть некоторые ограничения инициативы «решателя», однако они значительно слабее, чем ограничения в заданиях с выбором вопроса (или нескольких вопросов) из предложенного списка.

Этот пример является весьма упрощенным с точки зрения приведенных суждений и содержащихся в них ключевых слов. На практике, по-видимому, их следует составлять (учитывая синонимы), исходя из реального хода выполняемых ранее заданий в диалоге с преподавателем другими учащимися.

Приведенная выше схема соответствует решению «по ТРИЗ», что предполагает наличие соответствующих знаний. В то же время, обучающие задания могут быть (и должны быть) оснащены развитым аппаратом ссылок, подсказок. Например, при нажатии клавиши «Помощь» в контекстном меню на экран монитора могут выводиться, в зависимости от конкретной ситуации, различные советы: «определите противоречие», «сформулируйте идеальный конечный результат», «определите доступные ресурсы» и так далее.

Представляется, что при определенных условиях подобные задания могут использоваться и для оценивания результатов обучения творчеству.

Таким образом, при обучении творчеству весьма полезным представляется преобразование известной учебной игры «Да-Нет» из традиционной устной формы в интерактивную компьютерную форму. Для начального этапа обучения можно использовать выбор одного или нескольких вопросов из предложенного списка — по аналогии с обычными заданиями в тестовой форме. На следующем этапе обучения предпочтительными представляются более сложные задания — «конструирование содержательных предложений (вопросов) из ключевых слов».

Литература

1. Аванесов В.С. Форма тестовых заданий. М.: «Центр тестирования», 2005. — 156 с.

2. Альтшуллер Г.С. Электронная книга «Введение в ТРИЗ. Основные понятия и подходы» (официальное издание фонда Г.С. Альтшуллера) // Официальный сайт Г.С. Альтшуллера. — http://www.altshuller.ru/e-books

3. Гин А.А. Приемы педагогической техники: Свобода выбора. Открытость. Деятельность. Обратная связь. Идеальность: Пособие для учителя. — М.: Вита-Пресс, 1999. — 88 с.

4. Коломиец С.М. Творческие компетенции студентов социально-экономических специальностей: Монография. — М.: Издательство «перо», 2010. — 181 с.

5. Хоменко Н. Использование игры «Да — Нет» при обучении ТРИЗ // Сайт Центра ОТСМ-ТРИЗ. — http://www.trizminsk.org/e/yes-no.htm.

Коломиец Сергей Михайлович

Коломиец Сергей Михайлович

Доктор технических наук, профессор кафедры экономики и управления филиала Российского государственного социального университета в г. Обнинске.

В 1969 г. закончил физический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова. Многие годы работал в НИИ. В 1997 г. защитил докторскую диссертацию в Институте общей физики РАН по специальности «лазерная физика».

Автор шестидесяти изобретений, главным образом, в области измерительной техники.

С 2005 г. на преподавательской работе. Читаемые дисциплины: «математика», «концепции современного естествознания», «история науки и техники», «основы изобретательства», «основы системного подхода».

В настоящее время работает над вопросами, связанными с развитием творчества студентов социально-экономических специальностей.

Некоторые публикации автора:
Линейная алгебра и аналитическая геометрия: Справочные материалы.
Дипломная работа: подготовка, оформление, защита.
Творческие компетенции студентов социально-экономических специальностей.

Комментарии

  • КНИГИ ДЛЯ РОДИТЕЛЕЙ

    Татьяна Платонова Татьяна Платонова 19.07.2018 13:49
    Очень полезный список, спасибо. Отметила для себя несколько "срочных" :-) книг. Еще очень на меня ...
     
  • КНИГИ ДЛЯ РОДИТЕЛЕЙ

    Люда Ч. Люда Ч. 25.05.2018 12:15
    Благодарю за статью. Особое отношение к Павлу Парфентьеву и его опыту семейного образования. В ...
     
  • КАРТОТЕКА БИОЛОГИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ

    Валентина Валентина 25.05.2018 07:22
    Спасибо большое, очень интересно))))))