Процесс развития технического мышления

Самым слабым качеством у многих руководителей  технического творчества является критичность. А ведь критичность, по мнению известных  изобретателей (Туполев, Дульчевский, Логинов и др.), должна стать не только свойством ума, но и свойством личности новатора. Критичность мышления проявляется в умении анализировать и оценивать конструктивные особенности механизмов или особенности технического процесса, в умении анализировать и оценивать свою собственную работу и работу коллег [6].

 

1.2 Методологические аспекты развития технического творчества учащихся

 

Сложному  механизму творческого мышления присущи интуиция и логика. Мышление начинается там, где есть проблемная ситуация, предполагающая поиск решения  в условиях неопределенности, дефицита информации. Интуиция имеет материалистическое объяснение и представляет собой  быстрое решение, полученное в результате длительного накопления знаний в  определенной области. Интуиция приходит как вознаграждение за труд.

Специфичность акта творчества заключается во внезапном  озарении, в осознании чего-то, всплывшего из глубин подсознания, в охвате элементов  ситуации в тех связях и отношениях, которые гарантируют решение  задач. Поиск решения творческой задачи чаще всего продолжается в  подсознании, причем сам процесс  обработки информации при этом не осознается (в осознании отражается лишь результат решения).

Одной из проблем творчества является его  мотивационная структура. Мотивации (побуждения) связаны с потребностями  человека (рис. 1).

 

Потребности человека в творчестве

Биологические

Житейская изобретательность,

совершенствование навыков

Социальные

Познавательные

Стремление к материальному  вознаграждению, уважению в обществе

Потребность в познании окружающего  мира в самом широком смысле

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1

 

 

 

 

Рисунок-1 Потребности человека в творчестве

 

 

Наиболее  важным для творчества видом мышления является воображение. Творческому  воображению, фантазии принадлежит  решающая роль в создании нового и  развитии общества. Эта способность  должна постоянно развиваться, стимулироваться  и тренироваться (рис. 2).

 

Типы воображения

Логическое

Выводить будущее из настоящего путем логических преобразований

Критическое

Творческое

Ищет, что именно в современной  системе несовершенно и нуждается  в изменении 

Рождает принципиально новые идеи и представления; опирается на элементы действительности, не имеющейся пока в реальности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок- 2 Типы воображения

 

Активизация творческого мышления предполагает знание факторов, отрицательно влияющих на него (рис. 3).

 

Факторы, тормозящие творческое мышление

Отсутствие гибкости мышления

Узкопракти-ческий подход

Чрезмерная специализа-ция

Влияние авторитетов

Сила привычки

Страх перед неудачей

Очень высокая самокри-тичность

Боязнь критики

Лень

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3 Факторы, тормозящие творческое мышление

Противоположностью  творческого воображения является психологическая инерция мышления, связанная со стремлением действовать  в соответствии с прошлым опытом и знаниями, с использованием стандартных  методов и т.п. Процесс технического творчества учащихся можно представить  как решение специально подобранной  системы учебных и производственных технических задач. В связи с  этим задания следует формировать  таким образом, чтобы исключить  возможность психологической инерции, и ее отрицательного влияния на творчество. Без упорства, настойчивости и  целенаправленности творческие достижения немыслимы.

В техническом  творчестве материалистическая диалектика и системный подход составляют единое направление в развитии современного научного познания.

Принимая  во внимание довольно большое разнообразие методов  творчества и то, что  их число продолжает расти, возникает  вопрос: какому методу или каким  методом рекомендуется в первую очередь обучать учащихся. Опытные  педагоги и методисты считают, что  целесообразно обучать какому-либо одному методу или нацеливать учащихся на освоение сразу всех имеющихся  подходов и методов. Сначала учащиеся должны научиться свободно пользоваться небольшим набором из трех - пяти методов. Например, это могут быть широкоиспользуемые в творческой деятельности методы: (рис. 4).

 

Методы  мозговой атаки

Эвристические методы

Эвристические приёмы

Морфологический анализ и синтез

Метод синтеза технических решений  на графиках

Компьютерные методы

Метод синтеза физических принципов  действий

Математическое программирование – синтез оптимальных форм и структур

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 5

 

 

 

 

 

Рисунок- 4 Эвристические методы

 

 

 

 

Дальнейшее  повышение эффективности творческой деятельности ученика связано с  приобретением собственного опыта  и расширением набора используемых методов решения проблемных технических  задач.

Методологические  средства творческого поиска могут  использоваться исследователем в разных сочетаниях и последовательностях, но общую схему решения технических  задач.

Каждое  новое техническое решение, рационализаторское предложение или изобретение - это  ничем не восполняемые ступеньки духовного роста человека как личности, его самоутверждения в жизни. Научно-технический прогресс, экономическая мощь страны находятся в прямой Зависимости от творческого потенциала ее работников и в первую очередь от контингента творчески мыслящих и действующих учащихся, поэтому в настоящее время подготовка таких творческих личностей является важнейшей задачей [7].

 

1.3 Методы развития технического мышления у учащихся

 

Для развития технического мышления у учащихся, самое главное - создать у учащегося  установку на творческий поиск.

Например, можно предложить учащимся посетить выставку технического творчества и  там найти какое-либо устройство, которое можно использовать (прямо  или косвенно) в новом решении. Можно рекомендовать просматривать  техническую литературу (журналы, книги, определенные сайты) смотреть определенные телепередачи и т.п.

Очень важной психологической характеристикой  развития технического мышления является обучение с применением затрудняющих условий. Для этого был разработаны  специальные методы, краткая характеристика которых приводится ниже [10].

Метод временных ограничений (МВО) – основывается на учете существенного влияния временного фактора на умственную деятельность. Опыты показали, что при неограниченном времени решения задачи субъект может находить несколько вариантов, продумывать в деталях свои действия, а также искомые качества и структуры объектов и т.п. При лимитированном времени, как правило, решение или может упрощаться- субъект ограничивается использованием того, что он лучше всего знает (чаще это применение шаблонного варианта), или же, во всяком случае, решение в большей или меньшей степени деформируется; по характеру этих деформаций, возможно судить об общих тенденциях мыслительной деятельности человека. Разные группы испытуемых по-разному реагируют на временные ограничения. У одних временные ограничения вызывают повышение активности и достижение даже более высоких результатов, чем в «спокойной» обстановке; другие (их больше всего) в различной степени меняют свое поведение, снижают результаты и не всегда достигают конечного решения; на третьих временные ограничения оказывают тормозящее, своего рода шоковое влияние, они приходят в замешательство, поддаются панике и более или менее быстро отказываются от решения задачи.

Метод мозгового штурма (ММШ) – заключается в том, что задачу предлагается решить группе учащихся, и на первом этапе решения они выдвигают различные гипотезы, порой даже абсурдные. Набрав значительное количество предложений, детально прорабатывают каждое из них. Данный метод развивает групповое мышление (работу в коллективе), позволяет делится личным опытом в решении подобных задач между членами группы.

Метод внезапных запрещений (МВЗ) – заключается в том, что испытуемому на том или ином этапе запрещается использовать в своих построениях какие-то механизмы (например, при решений задач на построение кинематических цепей использовать те или иные передачи или определенную разновидность - зубчатую или только зубчатую цилиндрическую, коническую, червячную). Этот метод также оказывается весьма эффектным поскольку разрушает штампы, возможности применять хорошо известные испытуемому типы устройств, узлов, деталей. Так, у профессиональных конструкторов совершенно естественно складываются определенные уровни предпочтений, стиль деятельности, включающий использование тех или иных приемов, конкретных механизмов. В какой-то мере и у учащихся могут выработаться стереотипы деятельности. Применение МВЗ будет способствовать их «раскачиванию», разрушению.

По мере адаптации испытуемых к применению этого метода (как, впрочем, и других) вновь начинают вырисовываться те тенденции  в деятельности, которые являются, для них обычными, сложившимися. Другими словами, по мере решения  задач сложившийся стиль деятельности «впитывая» новые приемы, вновь проявляется В целом же применение МВЗ способствует выработке важного умения менять свою деятельность в зависимости от конкретных обстоятельств.

Метод скоростного эскизирования (МСЭ) – так или иначе, включатся во все инструкции, когда предлагается учащимся решать новые задачи и ставится цель диагностировать особенности их мыслительной деятельности. В подобных случаях по инструкции требуется как можно чаще рисовать все то, что учащиеся представляют мысленно в тот или иной момент. Может быть предложено непрерывно «рисовать» процесс размышления – изображать все конструкции, которые приходят в голову. Благодаря этому приему становится возможным более точно судить о трансформаций образов, устанавливать, то значение, которое имеют понятие и зрительный образ какой-либо конструкция. Самих учащихся это приучает к более строгому контролю своей деятельности, регулированию посредством образов процесса творчества.

Метод новых вариантов (МНВ) – заключается в требовании решать задачу по-другому, найти новые варианты, решения. Это всегда вызывает дополнительную активизацию деятельности, нацеливает на творческий поиск, тем более что можно просить найти новый вариант и тогда, когда уже имеется пять-шесть и более решений. Нужно отметить, что этот методический прием можно применять на любом этапе - не обязательно только после того, как субъект достиг полного решения (в эскизном варианте). Тогда этот метод может стать одновременно и разновидностью метода внезапных запрещений.

Метод информационной недостаточности (МИН) – применяется тогда, когда ставится задача особой активизации деятельности на первых этапах решения. В этом случае исходное условие задачи представляется с явным недостатком данных, необходимых для начала решения, так, в условии задачи могут быть опущены те или иные существенные функциональные и структурные характеристики как задаваемых, так и искомых данных (направления движения, форма, скорости вращения). Важной модификацией этого приема является использование различных форм представления исходного условия известно, в наиболее удобном виде условие конструкторской задачи включает в себя текст и схему (рисунок). Но можно специально предлагать задачи, исходные условия которых предъявляются только в графической или только в текстовой форме. Особенно эффективным это может быть при изучении особенностей понимания, при выявлении реального запаса знаний учащихся.

Метод информационной перенасыщенности (МИП) – основывается соответственно на включении в исходное условие задачи заведомо излишних сведений. Разновидностью этого метода является подсказка, подаваемая устно и содержащая в себе лишние данные, лишь затемняющие полезную информацию. Преподаватель сам решает, как применить этот метод: он может предложить учащимся выбрать нужную им информацию или же не говорить о том, что в условии имеется избыток информации.

Метод абсурда (МА) – заключается в том, что предлагается решать заведомо невыполнимую задачу. Типичными вариантами абсурдных задач являются задачи на построение вечного двигателя. Можно применять и задачи, так сказать, относительно абсурдные (например, предложить сконструировать устройство, которое можно применять совершенно с другой целью, чем это требуется по условию). Здесь важно иметь в виду, что деятельность учащихся, их конкретные действия, характеризующие специфику мышления, лишь в определенной мере зависят от условия, а главным образом отражают личностные установки, стратегии данного субъекта, его стиль творческой деятельности.

Метод ситуационной драматизации (МСД) - заключается в том, что в зависимости от конкретного педагогического замысла и текущего решения задачи вводятся определенные изменения в ход решения. Эти изменения предназначены для затруднения деятельности учащегося и могут быть самыми разнообразными, начиная от вопросов, которые задает преподаватель («вопросы-помехи»), и кончая разными не предусмотренными обычной процедурой требованиями. Метод внезапных запрещений является разновидностью данного метода.

 

2. Развитие творческих способностей обучающихся в процессе производственного обучения