Триз в информатике: использование «метода маленьких человечков» для освоения понятия «моделирование» в начальной школе. Метод маленьких человечков для решения взрослых задач Часы состоят из твердых маленьких человечков

На основе синектики (символической и личной аналогии) разработан метод, позволяющий наглядно увидеть и прочувствовать природные явления, характер взаимодействия предметов и их элементов. Это метод моделирования маленькими человечками (ММЧ).

Моделирование маленькими человечками позволяет каждому из играющих испытать на себе, что чувствует моделируемый объект, не только объяснить ребенку окружающие его явления, но и наглядно показать их изменения.

Использование внешних символических заместителей в виде маленьких человечков переходит постепенно в использование заместителей внутренних, образных, что разрешает применять моделирование не только для объяснения окружающих процессов и природных явлений, но и для решения разнообразных задач.

Сущность используемого метода ММЧ состоит в том, что нужно представить себе: все, что нас окружает, состоит из множества маленьких человечков. Почему человечки, а не вещества, микробы, атомы? Потому что человечки могут думать, производить действия, вести себя по-разному. У них разные характеры и привычки, они подчиняются разным командам. При моделировании можно поставить себя на их место, лучше почувствовать и понять через действия, ощущения, взаимодействия.

Сообщите детям, что все окружающее их и даже они сами состоят из маленьких-маленьких человечков. Они не всегда видны, но они есть и очень похожи на детей (людей). Предложите детям подуть на ладошки, и они почувствуют, как бегут по ладошкам воздушные человечки. Посмотрите с детьми, как колышется воздух над горячей плитой, выходит пар из чайника, и они увидят движение горячих человечков. А на тонких тюлевых шторах хорошо видно, как тканевые человечки держатся за руки.

С детьми можно строить различные модели из заранее заготовленных карточек с изображенными на них наиболее часто встречающимися человечками, разными по характеру и свойствам (водные человечки, деревянные, воздушные, каменные и т.д.).



Обозначения целесообразно придумать и нарисовать вместе с детьми, тогда символы лучше запомнятся и будут им понятны. Но есть определенные правила, которым нужно следовать:

Так как деревянные, каменные, стеклянные, тканевые, пластмассовые человечки обладают общим свойством – держать форму, то они держатся за руки, причем человечки камня держатся крепче, чем человечки стекла (на карточках-символах руки этих человечков опущены вниз);

Человечки молока, чая, воды, киселя и т.д. – человечки-капельки – они принимают форму того сосуда, в который их наливают, эти человечки не держаться за руки, руки у них на поясе, но стоят они рядом и двигаются вместе в одном направлении;

Воздушные человечки постоянно в движении: они все время куда-то бегут, летят (газ, дым, пар, запах и т.д.) – обозначения у них могут быть любые, главное, чтобы они были в движении.

Можно изображения человечков нанести на кубики, тогда модели строятся картинкой к себе, а с другой стороны появляется модель-загадка: «Что там?»

Человечков можно рисовать, но обычно дошкольники (особенно девочки) увлекаются подробностями изображения и забывают, что хотели моделировать. Кроме того, каждый ребенок рисует свое изображение – обозначение. Поэтому целесообразно для общего пользования выбрать самое интересное и характерное изображение.

Можно использовать в роли маленьких человечков самих детей. Каждый ребенок берет на себя роль определенного человечка и взаимодействует с другими согласно выбранной роли. Модели становятся динамичными, дети через движение, взаимодействие чувствуют перемены, переходят из одной роли в другую, отражая изменения в модели. Попутно идет отработка мимики, жестов, выразительности движений для театрализованной деятельности. Этот вариант моделирования используют уже в младшей группе.

Если события развиваются во времени, целесообразно сделать несколько последовательных моделей: было – есть – будет.

При построении модели в виде маленьких человечков можно изображать:

Подробную модель, в которой передаются внешние очертания моделируемого предмета;

Модель задачи, в которой необходимо увидеть ближайшие ресурсы;

Модель с изменяемыми элементами;

Минимальное количество человечков, отражающих совокупность внутренних веществ (каждое вещество обозначается одним человечком).

При использовании ММЧ в работе с дошкольниками следует начинать с простейших моделей, в которых участвуют человечки одного вещества. Рассмотрев и проанализировав свойства этого вещества, можно сравнить его с аналогичным. В каждом случае дети становятся сами этим веществом, продумывают соединения, характер, взаимодействия.

Следующий шаг работы – моделирование взаимодействий двух веществ, например, чая с молоком и др.

Освоив эти модели, дети могут моделировать сложные взаимодействия и состояния окружающих предметов, переход их из одного состояния в другое.

С использованием ММЧ интересно проводить познавательные занятия, занятия-эксперименты, занятия–игры по обучению грамоте, ознакомлению с природой, развитию изобразительного творчества и т.д.

Задания:

1. Разработайте модели маленьких человечков для обозначения различных видов веществ: твердых (камень, железо, дерево…), жидких (молоко, вода, сок…), газообразных (воздух, запах, дым…).

2. Изготовьте карточки или кубики с изображением маленьких человечков для работы с детьми дошкольного возраста.

3. Продумайте организацию построения модели какого–либо вещества при использовании в роли маленьких человечков детей.

4. Составьте ряд взаимосвязанных моделей, в которых бы прослеживались изменения, происходящие с веществом в зависимости от условий, в которых это вещество находится.

Заключение

В данных рекомендациях нет как таковой методики применения ТРИЗ в дошкольном образовательном учреждении, нет методов и приемов в привычном понимании этих слов, – есть «инструмент», с помощью которого студенты и воспитатели смогут сами «изобрести свою педагогику»1.

Принципиальное отличие ТРИЗ от каких–либо методик и теорий в том, что это не сборник отдельных приемов, действий, навыков и не их формализация, а попытка создать метод, посредством которого можно решать многие задачи, в том числе и педагогические, находить новые идеи и быть в постоянном творчестве2.

Создатели ТРИЗ стремятся выйти на новый уровень творческой педагогики – не получать лишь отдельные, частные решения, а создать принцип, используя который педагог сможет вместе с детьми находить логичный выход из любой житейской ситуации, а ребенок - правильно и грамотно решать свои проблемы. Хотя в абсолютном значении нет проблем детских и взрослых: их значимость прямо пропорциональна возрастным установкам на жизнь. Обретя навык мышления, отработав принцип решения задач на уровне детских проблем, ребенок и в большую жизнь придет во всеоружии3.

Надеемся, что практическая работа по освоению ТРИЗ помогла вам активизировать свой творческий потенциал, привела к пониманию системности в мышлении, в логике построения мысли, ее закономерности; что умение выделять противоречия в предметах и явлениях окружающей действительности сделают процесс вашего обучения в университете более интересным; что знания о системе и ее взаимосвязях позволят вам грамотно выстраивать логику ответа на семинаре или экзамене, облегчат написание контрольных и курсовых работ.

Список литературы

1. Альтшуллер Г.С. Найти идею. Введение в теорию решения изобретательских задач. – Новосибирск: Наука, 1991.

2. Выготский Л.С. Воображение и творчество в детском возрасте. – М.: Просвещение, 1991.

3. Дьяченко О.М., Лаврентьева Т.В. Психическое развитие дошкольников. – М.: Педагогика, 1984.

4. Комарова Т.С. Изобразительное творчество дошкольников в детском саду. – М.: Педагогика, 1984.

5. Крылов Е. Сказочные задания на занятиях по ТРИЗ //Дошкольное воспитание. – 1995. - №10. – С. 30-34.

6. Крылов Е. Школа творческой личности //Дошкольное воспитание. – 1992. - №7-8. –С. 11-20.

7. Крылов Е. Школа творческой личности //Дошкольное воспитание. – 1993. - №3. – С. 15-26.

8. Крылов Е. Школа творческой личности //Дошкольное воспитание. – 1993. - №6. – С. 14-24.

9. Крылов Е. Школа творческой личности //Дошкольное воспитание. – 1993. -№11. – С. 28-38.

10. Крылов Е. Школа творческой личности //Дошкольное воспитание. – 1994. - №5. – С. 44-52.

11. Крылов Е. Школа творческой личности //Дошкольное воспитание. – 1994. - №10. – С. 28-38.

12. Крылов Е. Школа творческой личности //Дошкольное воспитание. –1992. -№9-10. – С. 11-23.

13. Курбатова Л. ТРИЗ – в повседневную жизнь //Дошкольное воспитание. – 1993. -№4. –С. 23-26.

14. Поддъяков Н.Н. Творчество и саморазвитие детей дошкольного возраста. – Ярославль: Нюанс, 1996.

15. Прохорова Л.Н. Развиваем творческую активность дошкольников. – Владимир: ИУУ, 1995.

16. Страунинг А. Метод фокальных объектов // Дошкольное воспитание. – 1997. - №1. – С. 8-17.

17. Страунинг А. Методы активизации творческого мышления // Дошкольное воспитание. – 1997. - №3. – С. 46-55.

18. Страунинг А. Методы активизации творческого мышления // Дошкольное воспитание. – 1997. - №4. – С. 13-24.

19. Страунинг А. Моделирование меленькими человечками // Дошкольное воспитание. – 1998. - №3. – С. 33-44.

20. Страунинг А.М. Росток. Программа по ТРИЗ – РТВ для детей дошкольного возраста. – Обнинск: б/и, 1995.

Калинковская С.Б. Основы теории решения изобретательских задач и методов развития творческого воображения. Методические рекомендации. Часть I.

План университета 2006 г.,

Редактор А.А. Масленникова


1 См.: Выготский Л.С. Воображение и творчество в детском возрасте. – М.: Просвещение, 1991; Дьяченко О.М., Лаврентьева Т.В. Психическое развитие дошкольников. – М.: Педагогика, 1984; Комарова Т.С. Изобразительное творчество дошкольников в детском саду. – М.: Педагогика, 1984; Поддъяков Н.Н. Творчество и саморазвитие детей дошкольного возраста. – Ярославль: Нюанс, 1996 и др.

2 См.: Прохорова Л.Н. Развиваем творческую активность дошкольников. – Владимир: ИУУ, 1995; Страунинг А.М. Росток. – Обнинск: б/и, 1995 и др.

3 Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1992. - № 7-8. – С. 11.

Страунинг А. Метод фокальных объектов // Дошкольное воспитание. – 1997. - №1. – С. 8.

См.: Альтшуллер Г.С. Найти идею. Введение в теорию решения изобретательских задач. – Новосибирск: Наука, 1991; Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1992. - №7-8. – С. 14.

Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1992. - №7-8. – С. 15-16.

1 Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1992. - № 9-10. – С. 14-15.

2 См.: Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1992. - № 9-10. – С. 16-18; Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1993. - № 3. – С. 15.

1 См.: Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1993. - №3. – С. 23.

2 См.: Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1993. - №3. – С. 23 – 25.

1 См.: Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1993. - № 3. – С. 18 – 19; Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1993. - № 11. – С. 29; Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1994. - №5. – С. 46; Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1994. - №10. - С. 32.

1 См.: Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1993. - № 3. – С. 23; Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1994. - № 5. – С. 45; Страунинг А. Метод фокальных объектов // Дошкольное воспитание. – 1997. - № 1. – С. 8-17.

1 См.: Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1993. - № 6. – С. 18 – 19; Крылов Е. Школа творческой личности / Дошкольное воспитание. – 1993. - № 11. – С. 30-31.

1 См.: Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1993. - №3. – С. 21.

Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1993. - № 6. – С. 17 – 18.

1 Страунинг А. Методы активизации творческого мышления // Дошкольное воспитание. – 1997. - № 3. – С. 46 – 49.

1 Страунинг А. Методы активизации творческого мышления // Дошкольное воспитание. – 1997. - № 3. – С. 49 – 50.

1 Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1994. - №5. – С. 46; Страунинг А. Методы активизации творческого мышления // Дошкольное воспитание. – 1997. - № 3. – С.50-53.

1 Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1994. - № 5. – С.45 – 46; Страунинг А. Методы активизации творческого мышления //Дошкольное воспитание. - 1997. - № 3. – С.53.

1 Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1994. - № 5. – С. 46; Страунинг А. Методы активизации творческого мышления //Дошкольное воспитание. - 1997. - № 3. – С. 53-55.

1 Страунинг А. Методы активизации творческого мышления // Дошкольное воспитание. – 1997. - № 4. –С. 13.

2 См.: Страунинг А. Методы активизации творческого мышления // Дошкольное воспитание. – 1997. - № 4. – С. 13 - 17.

1 См.: Страунинг А. Методы активизации творческого мышления // Дошкольное воспитание. – 1997. - № 4. – С. 17 - 18.

1 См.: Страунинг А. Методы активизации творческого мышления // Дошкольное воспитание. – 1997. - № 4. – С. 18 - 24.

1 См.: Богат В. Сказочные задачи на занятиях по ТРИЗ // Дошкольное воспитание. – 1995. - № 10. – С. 33; Страунинг А. Моделирование маленькими человечками // Дошкольное воспитание. – 1988. - № 3. – С. 33-44.

1 Крылов Е. Школа творческой личности // Дошкольное воспитание. – 1992. - № 7-8. – С. 12.

2 Крылов Е. Школа творческой личности //Дошкольное воспитание. – 1992. - № 9-10. – С. 11.

Представим себе, что все предметы, вещества, все живое и неживое вокруг нас состоит из маленьких-маленьких человечков. Человечки ведут себя по-разному. Человечки твердых тел (камня, дерева) крепко держатся за руки. Руки у них сильные - ни разжать, ни согнуть. Вот почему твердое тело не меняет форму. Человечки жидкости за руки не держатся: стоят плотно рядышком друг с другом, переминаясь с ноги на ногу. Вот почему жидкость не держит форму. Но если наполнить стакан «жидкими» человечками, то новых жильцов туда уже не добавить: человечки ведь стоят плотно друг к другу, свободного места между ними нет.

«Метод маленьких человечков» (ММЧ) - это один из методов ТРИЗ. Он предлагается для изучения во втором полугодии I-го класса.

Суть метода маленьких человечков в следующем. Представим, что все окружающие предметы состоят из маленьких человечков. Человечки бывают трех видов: твердики, гидратики и пневматики. Твердики стоят рядом друг с другом и крепко держатся за руки. Гидратики тоже стоят рядом друг с другом, но за руки не держатся. Пневматики на месте стоять не могут и все время бегают.

С помощью этих маленьких человечков моделируются окружающие нас предметы и процессы. Например, стакан с чаем будет выглядеть так: дно и стенки из твердиков, внутри - гидратики. Если чай горячий, то над ним надо будет дорисовать пар - несколько пневматиков. Если вместо стакана с чаем рисовать пустой стакан, то внутри оболочки из твердиков надо будет нарисовать воздух, т.е. несколько пневматиков. Если вместо чая рисовать газировку, то пневматиков, т.е. газ, надо будет поместить внутрь жидкости. И т.д.

При использовании ММЧ понятие «моделирование» вводится совершенно естественным образом. Мы МОДЕЛИРУЕМ предметы с помощью маленьких человечков. Дети прекрасно понимают, что маленькие человечки - это способ выразить вполне определенные свойства предметов. Другие свойства (которые нам в данный момент не важны) на этом изображении (в этой МОДЕЛИ) никак не видны. Например, модель (изображение) стакана с чаем не изменится, если чай заменить на молоко или сок, стеклянный стакан на пластмассовый или на металлическую кастрюлю. В данной модели мы отражаем только одно важное свойство: в сосуде с твердыми стенками налита жидкость. От остальных свойств мы абстрагируемся.

Модели из МЧ можно использовать двумя способами: изобразить с помощью МЧ какой-либо объект или догадаться, какому именно объекту соответствует конкретная модель. Оба направления удобно состыковать: домой задается построение моделей, а урок начинается с того, что несколько человек рисуют на доске придуманные ими модели, а остальные должны отгадать, что именно промоделировано. Для одного и того же рисунка, как правило, можно придумать несколько ПРАВИЛЬНЫХ объяснений. Это значит, что мы абстрагируемся от тех отличий, которые есть в этих предметах, и обращаем внимание только на то, что у них общего.

Другое направление использования ММЧ - понимание свойств окружающих нас предметов и физических процессов. При построении моделей в роли МЧ будут выступать дети.

Например, чем твердое отличается от жидкого? Почему если сжать пальцы в ванночке с водой, поднимется только одна капелька, а если сжать карандаш, поднимется весь карандаш? Для объяснения этой ситуации смоделируем ее с помощью МЧ. Карандаш моделируется из 10-12 «твердиков», которые держат друг друга за плечи. Если сдвинуть одного человека, сдвинется весь ряд. Ряд можно разорвать (сломать карандаш), но обе его половинки останутся твердыми. Если твердиков заменить на гидратиков (отпустить руки), то любого из них можно будет спокойно отделить от остальных.

Другой эксперимент на ту же тему - проход через отверстие твердого тела и жидкости. Шеренга твердиков может выйти через дверь только боком, а гидратики пройдут свободно каждый сам по себе.

Другие вопросы, которые очень хорошо моделируются маленькими человечками:

Эмпатия и ассоциативные ряды

Эмпатия осознанное сопереживание текущему эмоциональному состоянию другого человека без потери ощущения внешнего происхождения этого переживания.

Ассоциативный ряд – это ряд понятий или определений, когда следующий член ряда "всплывает" в связи с тем, что вспоминается по поводу предыдущего.

1. Составить абстрактный портрет собеседника, описать рисунок.

2. Нарисовать абстрактный портрет человека, используя ассоциативный ряд, подчиненных ему образов, описать рисунок.

Метод фокальных объектов

Метод фокальных объектов (МФО) – это метод поиска новых идей и характеристик объекта на основе присоединения к исходному объекту свойств других, выбранных случайно, объектов. Отсюда другое название – метод случайных объектов.

Теоретической основой МФО является алгоритм из 6 шагов, выполняемых последовательно:

1. Выбирается фокальный объект – то, что необходимо усовершенствовать.

2. Выбираются случайные объекты (3-5 понятий, из энциклопедии, книги, газеты, обязательно существительные, разной тематики, отличной от исходного объекта).

3. Записываются свойства случайных объектов.

4. Найденные свойства присоединяются к исходному объекту.

5. Полученные варианты развиваются путём ассоциаций.

6. Варианты оцениваются с точки зрения эффективности, интересности и жизнеспособности полученных решений.

Перенос на исследуемый объект свойств других объектов, никак не связанных с исходным, нередко дает сильные идеи, поскольку позволяет взглянуть на предмет под иным, неочевидным углом. При этом техника применения проста и инвариантна. Ещё одним преимуществом МФО считается содействие развитию ассоциативного мышления. Но он не лишен и недостатков. Применяя метод, нет никакой гарантии, что полученное решение будет сильным. Также слабыми сторонами метода являются непригодность в работе со сложными техническими задачами и отсутствие чёткости при выборе критериев оценки получаемых идей.

Пример:

ФО – кастрюля.

Цель – расширение ассортимента и спроса на продукцию.

Случайные объекты: дерево, лампа, кошка, сигарета.

Их свойства: дерево – высокое, зелёное, с толстыми корнями; лампа – электрическая, светящаяся, разбитая, матовая; кошка – игривая, пушистая, мяукающая; сигарета – дымящаяся, с фильтром, брошенная, отсыревшая.

Поочерёдно присоединяем полученные свойства к кастрюле и развиваем.

Слабые сочетания можно сразу отбросить.

Сильные решения дают: кастрюля с корнями – кастрюля с теплоизолирующим дном; разбитая кастрюля – разделённая на секции для одновременной готовки нескольких блюд; мяукающая кастрюля – подаёт сигнал, когда блюдо готово.

Применить метод фокальных объектов к:

1. рабочему столу;

2. случайному объекту;

3. предмету, связанному с темой диссертации.

Метод синектики

Термин «синектика» обозначает совмещение в процессе поиска решения проблемы разнородных, порой даже несовместимых элементов. В методе приветствуется критика, а также активно используются различного рода сравнения и аналогии. В процессе решения поставленной задачи участие принимает группа людей (синектиков), все участники группы должны хорошо знать друг друга, чтобы не чувствовать неловкости высказывая абсурдные идеи и относиться к разным психотипам, что обеспечит разнообразие подходов и выдвигаемых идей. По сути задача синектики превратить незнакомое в знакомое и определить решение или напротив превратить знакомое в незнакомое, тем самым открыв горизонты развития.

Обсуждение по методу синектики состоит из следующих основных этапов:

1. Заслушивается имеющаяся информация по обсуждаемой проблеме.

2. Заказчик определяет проблему и желаемую цель.

3. Генерируется перечень ключевых слов, характеризующих проблему.

4. На основе этого списка с применением четырех методов синектики генерируется первый уровень абсурдных идей, непосредственно касающихся желаний заказчика.

4 метода синектики:

Прямая аналогия – внешние, структурные или функциональные аналоги, существующие в окружающем мире.

Субъективные (личные) аналогии – личные представления, представления собственного тела как части проблемы.

Символическая аналогия – сравнения, аллегории, метафоры, отождествление свойств чего-то одного со свойствами чего-то другого.

Фантастическая аналогия – представление вещей фантастическими и невозможными, вмешательство чудесных сказочных сил, способных решить рассматриваемую проблему.

5. На основе первого уровня формируется второй уровень идей, которые являются максимально практичными, но при этом, не теряют своей оригинальности.

6. Из сформированных вариантов клиентом выбирается наиболее интересная версия.

7. В результате совместного обсуждения идея доводится до стадии практического воплощения.

1. В качестве проблемы предлагается разработать фирменный знак для ИжГТУ имени М.Т. Калашникова в котором буде чувствоваться оружейная тематика.

2. На первоначальном этапе нужно предложить 12 аналогий – по 3 для каждого из 4-х методов синектики (поработать нужно группой – можно в кругу семьи или друзей).

3. На основе получившихся аналогий предложить в виде 2-5 эскизов идеи по оформлению знака.

4. Одну идею оформить как рабочий вариант знака.

Метод маленьких человечков

Суть Метода маленьких человечков в том, чтобы заменять некие сложные системы группами человечков, действующих конкретным образом – в соответствии со свойствами изучаемой системы. Например, если говорить про разные состояния вещества, то их можно выразить следующим образом:

Твердое – это группа человечков, которые стоят близко друг к другу и крепко держатся за руки.

Жидкое – это группа человечков, которые всегда стоят близко друг к другу, но при этом за руки не держатся.

Газообразное – человечки достаточно удалены друг от друга и за руки не держатся.

В итоге становится понятно, что первая группа будет перемещаться только вся целиком. Иначе придется придумать способ, как разделить дружных человечков. Зато с третьей группой в этом проблем не будет, здесь еще придется постараться, чтобы собрать всех человечков в одну кучку, ведь они все время пытаются разбежаться в стороны.

1. Составить 5 орнаментов из держащихся друг за друга человечков (пар, троек, четверок), придав им конкретные качества – пол, возраст, м.б. это семьи, м.б. друзья.

2. На основе двух орнаментов придумать два кованых заборчика, принцип соединения секций которых должен быть обусловлен тем, как человечки держатся за руки.

Требования к отчету:

1. Наличие стандартно оформленного титульного листа.

2. По каждому методу – кратко описать задание и результат его выполнения, привести необходимые рисунки и пояснения к ним.

3. Сделать выводы.

Суть методики ММЧ состоит в том, что дети представляют себе маленьких человечков, которые живут, действуют в окружающих предметах и явлениях. Игра в маленьких человечков развивает у детей внимание, наблюдательность, логическое мышление, сообразительность

Рассмотрим методику ММЧ на примере опыта «Как из снега получить воду?»

Что такое снег? (Снег - это вода, которая застыла в виде кристалликов-снежинок.)

Как можно получить из снега воду? (Снег надо нагреть. Сделать это можно по-разному: в руке, принести в тёплое помещение, подогреть на огне.)

Вывод: в любом из этих случаев снег превратится в воду.

В результате ознакомления детей с явлениями неживой природы на основе ММЧ решаю следующие задачи:

  • Расширение и уточнение представлений о воде, находящейся в жидком состоянии, её признаках и свойствах, о мерах по охране её чистоты, экономному использованию.
  • Знакомство со свойствами твёрдых тел, с приёмами обследования всеми органами чувств, понимание зависимости свойств вещества от внутренней структуры.
  • Систематизация знаний о свойствах воздуха, овладение основами исследовательской деятельности, умением изображать различные действия с воздухом с помощью ММЧ.
  • Уточнение представлений о трёх состояниях воды, причинах перехода одного в другое, понимание круговорота воды в природе.

При знакомстве детей со свойствами твёрдых тел, веществ объясняю, что все предметы, которые нас окружают, состоят из очень маленьких частиц-молекул, которых мы не видим. Их мы будем называть «маленькими человечками», разные предметы состоят из разных «маленьких человечков».

В некоторых предметах, например, железе, «маленькие человечки» крепко держатся за руки, поэтому, чтобы разделить железный прутик на части, нужно приложить много силы. В других материалах, таких как бумага, «маленькие человечки» не так крепко держатся за руки, поэтому бумага легко рвётся. Для более полного понимания ММЧ провожу игру-инсценировку: превращаю «волшебной палочкой» детей в «маленьких человечков» твёрдых тел. Попутно учу их символически изображать «маленьких человечков» твёрдых веществ.

По аналогии знакомлю детей со свойствами жидких и газообразных веществ. Только в воде «маленькие человечки» не держатся между собой, но стоят рядом, поэтому воду легко переливать из сосуда в сосуд, между ними могут располагаться «маленькие человечки» других веществ.

«Маленькие человечки» газообразных веществ очень подвижны, их руки подняты вверх, они всегда бегают и прыгают.

В своей работе иду по пути «от простого - к сложному», то есть вначале мы изучаем простые вещества: стекло, дерево, вода. Затем даю представление о воде как о веществе, находящемся в природе в трёх агрегатных состояниях (жидкость, пар, лёд), которые непрерывно переходят одно в другое, то есть знакомлю детей с круговоротом воды в природе. Рассматривая схему «Круговорот воды в природе», подробно и доступно объясняю детям, как в природе протекают эти процессы и закрепляю всё в игре с использованием ММЧ. После того как дети научились описывать и моделировать простые системы, перехожу к изучению более сложных систем, состоящих из двух, трёх и более веществ (лужа на асфальте, вода в стакане, минеральная вода в бутылке и т.д.). При этом не забываю про игры-инсценировки «маленьких человечков».

Учу детей не только моделировать системы, но и читать карты-схемы объектов рукотворного и природного мира на основе ММЧ. Раздаю карты-схемы, предлагаю подумать и ответить, что это может быть.

В процессе использования ММЧ в организации поисково-познавательной деятельности заметила, что дети стали не просто пассивными наблюдателями, как это было вначале, а активными участниками практической части опыта, научились высказывать предположения, пусть даже и ошибочные, анализировать полученные результаты. Стали более самостоятельными, активными, а самое главное - усвоили в доступной форме знания о сущности процессов в явлениях неживой природы. Таким образом, подтвердилась выдвинутая мною гипотеза о целесообразности использования ММЧ в организации поисково-познавательной деятельности детей-дошкольников.

Описание методики генерирования идеи.

Метод Маленьких Человечков.

Метод маленьких человечков - дробление проблемной ситуации на множество «маленьких человечков».

Метод маленьких человечков был разработан Г.С. Альтшуллером для решения изобретательских задач.

Этот метод позволяет лучше понять физические процессы и явления, происходящие на микроуровне. Метод маленьких человечков состоит в том, что все молекулы изображаются в виде человечков, которые различаются по агрегатному состоянию. (см. рис 1, 2 ,3)

Рис.1 Молекулы твёрдого тела изображается человечками, которые стоят близко и держатся за руки.

Рис.2 Молекулы жидкости человечками, которые стоят близко, но за руки не держатся.

Рис.3 Молекулы газа человечками, которые находятся далеко друг от друга и не держатся за руки

В своем методе творческого поиска – синектике У. Гордон предложил такой приём, как эмпатия, который заключается в том, что изобретатель представляет себя в качестве детали машины и думает, что ему надо сделать, чтобы выполнить поставленную задачу. Этот метод имеет тот недостаток, что человек имеет вполне определенную форму, которая не всегда соответствует оптимальной форме детали, что значительно затрудняет поиск решения.

Г.С. Альтшуллер в своей теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) предложил моделирование маленькими человечками (ММЧ), которое является дальнейшим развитием эмпатии Гордона, но преодолевает данное противоречие, т.к. в ММЧ деталь представляется в виде множества маленьких человечков, которые совместно могут дать любую форму, что значительно расширяет возможности поиска. Однако маленькие человечки остаются человечками, а значит, не обладают многими свойствами, доступными техническим объектам, такими как левитация – парение в воздухе или электромагнитных полях, телекинез при помощи электромагнитного поля, ультразвука и т.д.

С помощью этого метода легче представить себе модель системы или процесса. Замена элементов, находящихся в зоне возникновения задачи, живыми существами раскрепощает мышление, делает его более свободным и дает возможность, хотя бы мысленно, совершать самые фантастические действия. Интуитивно этот метод использовался многими исследователями и учеными.

Решая многие задачи, знаменитый физик Максвелл представлял себе исследуемый процесс в виде маленьких гномиков, которые могут делать все, что необходимо. Такие гномики в литературе получили название "гномиков Максвелла". Максвелл, строя свой эксперимент при разработке, динамической теории газов. мысленно поместил в сообщавшиеся между собой сосуды с газами демонов. Эти демоны открывали дверцу для горячих быстрых частиц газа и закрывали ее перед охлажденными, медленными.

Кекуле увидел структурную формулу бензола в виде кольца, образованного из группы обезьян. которые ухватились друг за друга. Выдающийся российский конструктор авиационных двигателей Микулин вспоминал: «Однажды я слушал оперу «Пиковая дама». Когда Герман поднял пистолет, я вдруг увидел в изгибе руки с пистолетом вал с компрессором, а дальше ясно: то, что искал – радиатор. Я тут же выскочил из ложи и набросал на программке схему…»

Образный стиль мышления присущ всем людям творческих профессий. Но не всякий образ эффективен. Например, простое графическое изображение детали тоже наглядно, но есть в нем недостаток - оно привязывает нас к прототипу. Маленькие человечки не напоминают нам что-либо известное, но зато показывают картину в полном объеме, и потому мы свободны в своей мыслительной деятельности. Для некоторых процесс рисования маленьких человечков может показаться слишком детским, несерьезным, ненаучным. Такое мнение ошибочно. Метод воздействует на самые глубинные и сокровенные процессы мышления, вызывая яркие образы и ассоциации, уводя от стереотипов и привычных действий.

Цель ММЧ - повысить эффективность поиска идей, используя не только психологическую активизацию творческого мышления, но и эвристический (поисковый) механизм решения задачи. Облегчить работу по алгоритму решения изобретательских задач.

Метод применяют тогда когда возникают трудности при реализации выбранного принципа разрешения физического противоречия.

С чего начинать, применяя метод моделирования маленькими человечками?

Первое: выявить оперативную зону задачи, т. е. место, где возникло физическое противоречие.

Второе: выявить элемент, который испытывает противоречивые требования по своему физическому состоянию, когда к нему предъявляются требования идеальности.

Третье : Запустить в этот элемент маленьких человечков или изобразить его в виде толпы маленьких человечков. Должно быть два рисунка – исходное состояние и требуемое. Рисуя человечков, не жалейте карандаш и время. Человечков должно быть много, и помните, что они могут делать все(!), даже самое фантастическое, самое невероятное. Для них нет невозможного, нет запретов, они всемогущи и выполняют любое ваше желание. Не надо пока думать, как они это сделают, важно выяснить, что они должны делать. Позже, в соответствии с вашими знаниями, вы найдете способ, как достичь то, что показали человечки. Чаще всего приходится изменять прилегающие к оперативной зоне элементы, но вы уже знаете, как делать, потому что вам в этом помогли маленькие человечки.

Теперь посмотрим работу маленьких человечков на небольшом примере.

Работникам жилищно-коммунального хозяйства в осенне-весенние периоды прибавляется работа по ремонту водосточных труб. Дело в том, что в эти периоды в верхней части водосточных труб скапливается снег, который, многократно оттаивая и замерзая, превращается в ледяные пробки. При очередном потеплении эта ледяная пробка подтаяв, бомбой падает вниз по трубе, ломая и сокрушая ее. Вероятно, вы и сами не раз видели оборванные концы водосточных труб.

Н
аходим оперативную зону, то есть начало возникновения проблемы – верхняя часть трубы. Находим элемент являющийся причиной проблемы – ледяная пробка.

Составляем ИКР - Ледяная пробка сама не падает вниз, пока не растает полностью. Это возможно если лед будет удерживаться за стенки трубы. но в этом случае ему нельзя.., таять.

Возникло физическое противоречие: - лед должен таять и не должен таять... Как быть?

Запускаем в ледяную пробку, как на поле боя, маленьких человечков.

Их много, они сцепились друг с другом и изо всех сил стараются удержать пробку, не давая ей упасть до той поры, пока она не растает полностью.

Восьмиклассники, которые «рисовали» эту задачу и любовались на человечков, воскликнули: - «Нужно заменить человечков цепью или, еще проще, проволокой. На этой проволоке ледяная пробка и будет держаться, пока не растает полностью!»

Все, задача решена! И, кажется, неплохо. Внедрение этого решения в жизнь не составит больших трудностей. По стоимости оно равно стоимости двух метров проволоки. Найденное ребятами решение следовало бы оформить заявкой на изобретение. Но патентный поиск подтвердил лишь правоту Станислава Лема, который сказал: «Вселенная так велика, что в ней нет ничего такого, чего бы не было». Действительно, всего на год раньше взрослыми изобретателями, работающими в НИИ коммунального хозяйства, было предложено аналогичное решение. Но даже в этом случае стоило поблагодарить маленьких человечков за большую подсказку.