CC BY
12
"Educationalbulletin "Consciousness"/ "Образовательный вестник "Сознание" | , 2020 V(>l 22,N8
https://e-pubmed. or
УДК 378.147
http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6846-2020-22-8-27-31
DIVERGENT-CREATIVE ANALYSIS OF PROBLEMS Elkanova1 T.M., Sergeeva2 L.V.
1 North Ossetian State University, Vladikavkaz, Russian Federation
2 Gorsky State Agrarian University», Vladikavkaz, Russian Federation
ДИВЕРГЕНТНО-КРЕАТИВНЫЙ АНАЛИЗ ЗАДАЧ Елканова1 Т.М., Сергеева2 Л.В.
1 ФГБОУ ВО «Северо-Осетинский государственный университет им. К. Л. Хетагурова», г. Владикавказ, Российская Федерация
2 ФГБОУ ВО «Горский государственный аграрный университет», г. Владикавказ, Российская Федерация
Abstract. The constructive and technological orientation of the modern educational process is organized in such a way as to ensure the adaptive and intimate integration of the individual into the professional society, to contribute to the formation of professional, general cultural and social competences with a pronounced creative component. One of the effective methods that contribute to the effective activation of cognitive flexibility and professional and practical activity of students is the use in the learning process of tasks designed in such a way that when solving them, the possibility of a synthesized multifactorial analysis of content is realized, which makes it possible to overcome the inertial inductance of students' thinking, to form professional subject matters. -specific creative competencies. In the process of solving practice-oriented tasks, students from reproductive recipients who passively assimilate educational material become active participants in the educational process, which is accompanied by the activation of latent intellectual potential. The organic addition of the verbal text of the problem statement with an intertextual image makes it possible to enhance the emotiveness of perception and use the emotional-figurative thinking of students. Multivariate divergent analysis of the problem allows you to build alternative hypotheses followed by a reasoned choice of priority, which activates critical and creative thinking. An important component of this analysis is the generalization and the possibility of recommendations for the practical application of the results obtained. The application of this method to practice-oriented tasks contributes to a consciously in-depth assimilation of the passed material, personal and professional motivation of students. The skills of creative-divergent, abstract-logical and emotional-figurative thinking that are formed at the same time will further contribute to the successful integration of the individual into the professional environment. Therefore, we consider it expedient and practically justified to apply multivariate divergent analysis to a two-component verbal-visual model of practice-oriented tasks.
Аннотация. Конструктивно-технологическая
направленность современного образовательного процесса организована таким образом, чтобы обеспечить адаптивно-интимативную интеграцию индивида в профессиональный социум, способствовать формированию профессиональных, общекультурных и социальных компетенций с ярко выраженной креативной составляющей. Одним из результативных методов, способствующих эффективной активации когнитивной флексибильности и профессионально-практической деятельности студентов, является использование в процессе обучения задач, сконструированных таким образом, что при их решении реализуется возможность синтезированного многофакторного анализа контента, что позволяет преодолевать инерционную индуктивность мышления студентов, формировать профессиональные предметно-специфические креативные компетенции. В процессе решения практико-ориентированных задач студенты из репродуктивных реципиентов, пассивно усваивающих учебный материал, становятся активными участниками образовательного процесса, что сопровождается активацией латентного интеллектуального потенциала. Органичное дополнение вербального текста условия задачи интертекстуальным изображением позволяет усилить эмо-тивность восприятия и задействовать эмоционально-образное мышление студентов. Многомерный дивергентный анализ задачи позволяет выстраивать альтернативные гипотезы с последующим аргументированным выбором приоритетной, что активирует критическое и креативное мышление. Важным компонентом этого анализа является обобщение и возможность рекомендаций к практическому применению полученных результатов. Применение этого метода к практико-ориентированным задачам способствует осознанно углубленному усвоению пройденного материала, личностно-професси-ональной мотивации студентов. Формирующиеся
"Educational bulletin "Consciousness" / "Образовательный вестник "Сознание"
Keywords: higher education, divergence, creativity, task analysis, activation of cognitive activity. при этом навыки креативно-дивергентного, абстрактно-логического и эмоционально-образного мышления в дальнейшем будут способствовать успешной интеграции индивида в профессиональную среду. Поэтому мы считаем целесообразным и практически оправданным применение многомерного дивергентного анализа к двухкомпонентной вербально-визуальной модели практико-ориентированных задач. Ключевые слова: высшее образование, дивергент-ность, креативность, анализ задач, активизация познавательной деятельности.
REFERENCES БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
[1] Polya G. How to solve a problem. Moscow: Libro-kom, 2010. 406 p. [2] Polya G. Mathematical Discovery: On Understanding, Learning, and Teaching Problem Solving. Moscow: URSS, 2010. 448 p. [3] Elkanova T.M. Solution of problems as a method of creativity // Modern high technologies. 2015. No12. Р. 317-321. [4] Elkanova T.M. Innovative methods of teaching physics. Moscow: Sputnik+, 2017. 132 p. [5] Elkanova T.M. Electrostatics: tasks, tests, questions. Saratov: IPR Media, 2017. 286 p. [1] Пойа Д. Как решать задачу. М.: Либроком, 2010. 406 с. [2] Пойа Д. Математическое открытие: Решение задач: основные понятия, изучение и преподавание. М.: URSS, 2010. 448 с. [3] Елканова. Т.М. Решение задач как метод развития креативности // Современные наукоемкие технологии. 2015. №12. С. 317-321. [4] Елканова Т. М. Инновационные методы обучения физике. М.: Спутник+, 2017. 132 с. [5] Елканова Т. М. Электростатика: задачи, тесты, вопросы. Саратов: Ай Пи Эр Медиа, 2017. 286 с.
Conflict of Interest Statement. The authors declare no conflict of interest.
Elkanova TM. SPIN-^: 8040-3794, ORCIDID: 0000-0002-4512-9591 Sergeeva L.V. SPIN-^: 7732-9254, ORCID ID: 0000-0002-8256-1033
Заявление о конфликте интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Елканова Т.М. SPIN-код: 8040-3794, ORCID Ю: 0000-0002-4512-9591 Сергеева Л.В. SPIN-код: 7732-9254, ORCID Ю: 0000-0002-8256-1033
Введение. Умение решать задачи является наиболее характерным индикатором эффективности усвоения теоретического материала и позволяет получить цельное представление об окружающем мире во всем его единстве. Процесс решения задач предполагает моделирование явлений, вер-бально закодированных в условии задачи, с применением соответствующих законов и формул. Изучаемый на лекциях теоретический материал получает практическое подтверждение, что доказательно аргументирует целесообразность его изучения.
Метод. Одним из эффективных методов, способствующих активации когнитивной и профессионально-коммуникативной деятельности студентов, является использование в процессе обучения задач, предполагающих дивергентно-креативное решение. При их решении реализуется эвристический подход, обеспечивающий синтезированный многофакторный анализ контента, что позволяет
эффективно преодолевать инерционную индуктивность мышления студентов, формировать профессиональные предметно-специфические креативные компетенции. Такой подход при решении задач, предполагающий развернутый дивергентный анализ, в отличие от традиционного метода, генерирующего репродуктивный стиль познавательной деятельности, позволяет преодолеть формализм приобретаемых знаний и формирует мотивацию личностно-профессионального развития, предполагая использование дополнительных информационных ресурсов, что способствует активизации познавательной деятельности и, как следствие, продуктивно-углубленному изучению материала.
Креативно ориентированный дивергентный анализ задачи, в отличие от традиционного алгоритмического, предполагающего пассивно-репродуктивную деятельность реципиента, способствует эффективной реализации стратегии пе-
"Educational bulletin "Consciousness" / "Образовательный вестник "Сознание"
рехода от конвергентного к креативно-дивергентному мышлению. Целью такого творческо-анали-тического подхода к решению задач является динамическое усиление познавательной мотивации и, как следствие, стабильность концентрации и устойчивости внимания, формирование критического дивергентного мышления.
Согласно предлагаемой нами дивер-гентно-аналитической модели, расширяющей предложенную в работах Д. Пойа [1, 2] схему, при анализе задачи траверсируются следующие этапы: идеализация условия; проверка решения; нахождение частных случаев; формулирование дополнительных вопросов задачи; видоизменение условия задачи; обобщение решения задачи; практическое применение решения задачи. Учитывая, что во многих случаях информация является визуально ориентированной, вербальный текст условия задачи органично дополняется интертекстуальным изображением. Это способствует выявлению дополнительных имманентных параметров и связей, закодированных в тексте, когерентно активизируя имагинативную функцию мышления и дескрипцию понятийно-образных связей.
На первом этапе происходит построение концептуально-идеализированной модели, способствующей оптимизации решения задачи. Идеализированная образная модель, адекватно сохраняя основные свойства реального объекта, позволяет абстрагироваться от несущественных параметров и факторов с параллельно согласованным акцентированием на основообразующих элементах реального объекта. Следует отметить, что при
Рйс. I.. Молния.
всей характерной индивидуальности конкретной задачи используемая при анализе модель должна быть универсально-формализованной, что обеспечивает её применимость к анализу однотипных
объектов с той или иной степенью вариабельности. Методико-теоретической основой дивер-гентно-креативного анализа является его потенциальная ориентированность на интеррогатив-ную вариантность и неконфликтное видоизменение (диверсификацию) условия задачи, что позволяет преодолеть векторную направленность мышления и расширить спектр логико-понятийных возможностей анализируемого объекта. Основообразующим концептом этого анализа является обобщение и практическое применение полученных результатов. Предложенный метод, подробно описанный нами в [3 - 5], исключает формализованный алгоритм решения, предполагая системный дескриптивно-прескриптивный анализ, приводящий к максимальной экстракции латентной информации, импликативно содержащейся в условии.
Рассмотрим применение предложенного метода дивергентного анализа задачи на примере такого транзиентного атмосферного явления как молния.
Задача. На рис. 17 изображена молния, бьющая в землю. Оцените мощность, выделяющуюся при разряде молнии, полагая, что размеры грозового облака составляют 8 = 5х4 км, расстояние от грозового облака до земли Ь = 2 км, напряженность поля под облаком Е = 4* 105 В/м, длительность грозового разряда А1 = 0,2 с.
На этапе анализа условия задачи проводится качественная оценка предикторов, возможность введения идеализаций, допустимо упрощающих решение, позволяющих не учитывать те свойства и связи изучаемых объектов, которые бы значительно усложнили или сделали невозможным валидную депривацию естественных закономерностей. Моделируются альтернативные алгоритмы решения, с последующим логически аргументированным выбором приоритетной информативно-рациональной дедуктивно-математической модели.
На этом теоретико-концептуальном этапе стратегически оправдана визуализация смыслового когнитивно-понятийного поля условия задачи. Элементная визуально-коммуникативная база способствует активации абстрактно-логического, перцептивно-аналитического, эмоционально-окрашенного мышления
Решение: проведём идеализацию условия задачи. Будем полагать, что электрическое поле между земной поверхностью и нижней границей облака
7https://im.kommersant.ru/Issues.photo/OGONIOK/2018/
018/KMO_088734_02626_1_t218_230743jpg
—-
"Educational bulletin "Consciousness" / "Образовательный вестник "Сознание"
является однородным, т.е. подобно полю внутри плоского конденсатора. Будем считать, что молния бьёт вертикально вниз по прямой. Будем считать, что вся энергия «конденсатора» облако-земля переходит в энергию разряда молнии.
Какие дополнительные величины можно найти, исходя из условия задачи?
На этом этапе анализа мы устанавливаем прямые очевидные ассоциативные связи, выполняя конвергентные действия, задействуя центральные зоны смыслового поля задачи. Интертекстуальная иллюстрация способствует выявлению дополнительных величин, латентно закодированных в вербальном тексте, при этом активизируются все мыслительные процессы, устанавливаются более глубинные причинно-следственные зависимости, реализуется начальный этап научно-исследовательской адаптации студентов.
Приведем перечень дополнительных величин, которые можно определить, исходя из условия задачи. Чему равна объемная плотность энергии электрического поля под грозовым облаком? Чему равна энергия, выделяющаяся при разряде молнии? Чему равна разность потенциалов между тучей и землей? Чему равен заряд, протекающий при разряде молнии? Чему равна сила тока в разряде молнии? Чему равна емкость системы «грозовое облако - земля»? Отвечая на этот вопрос, мы пренебрегаем краевыми эффектами и рассматривая систему «грозовое облако - земля» как плоский конденсатор. II. Как можно видоизменить условие задачи
Видоизменяя условие можно инвертировать стандартную задачу в дивергентно-креатив-ную. На этом этапе задействуются отдаленные зоны смыслового поля задачи, расширяются границы заданной проблемы, происходит интегра-тивно-целостное формирование когнитивно-гностических умений. Активизируется абстрактно-творческое мышление, которое выходит за пределы наличных условий предложенной задачи. При этом осуществляется системный многомерный анализ задачи с последующим синтезом верификационных параметров компонентов. II. 1. Предположим, что диаметр канала молнии одинаков по всей длине и равен 10 см. Тогда можем определить следующие величины. Какова плотность тока в разряде молнии? Каково сопротивление канала молнии? Какова удельная проводимость канала молнии? Какова напряженность электрического поля в канале молнии?
Путем несложных преобразований получим, что мощность разряда молнии можно рассчитать по
формуле N = где 8 - площадь облака. Под-
становка численных значений дает К= 7*1013 Вт.
II.2. Предположим, что температура канала при главном разряде составляет 20000 оС. Рассматривая излучение молниевого разряда как излучение абсолютно черного тела, мы можем рассчитать его энергетическую светимость и лучеиспускательную способность. Кроме того, можно приблизительно оценить следующие величины: Сколько энергии уходит на излучение света? Сколько энергии уходит на нагрев воздуха? Сколько энергии уносит гром? Сколько энергии уходит на подзарядку Земли?
П.3. Предположим, что давления ударной волны, вызываемой разрядом молнии, на расстоянии от центра 5 см (граница светящегося канала молнии) — 0,93 МПа, на расстоянии 0,5 м — 0,025 Мпа. Тогда, исходя из законов термодинамики и акустики, можем оценить еще ряд величин, например, время нагрева воздуха.
Полученные результаты могут быть использованы, например, для оптимизации технологических параметров работы молниеотвода.
Выводы. В процессе изучения мотиваци-онно-практических дисциплин использование предложенного метода верификации задач, представленных дуальной вербально-визуальной моделью с последующим дивергентно-креативным анализом, представляющим синтезированный индивидуальный блиц-проект, позволяет повысить степень усвояемости изучаемого материала, а эмерджентность системного анализа обеспечивает организацию более глубокого изучения процессов и явлений с установлением корреляционных связей, позволяющих построить целостную картину мира. Коллинеарно формируются навыки моделирования эффективных способов достижения цели, выбора наиболее оптимального решения. Повышается мотивация к личностно-профес-сиональному развитию, что в дальнейшем способствует успешной имплантации индивида в профессиональную среду. Для эффективной активации профессиональной креативности желательно конструировать практико-ориентирован-ные задачи, позволяющие осуществлять многомерный дивергентный анализ, с последующим обобщением полученных результатов и рекомендацией их практического применения.
"Educational bulletin "Consciousness" / "Образовательный вестник "Сознание"
Ответственный за переписку: Елканова Тамара Михайловна — кандидат физико-математических наук, доцент кафедры физики и астрономии, ФГБОУ ВО «Северо-Осетинский государственный университет им. К. Л. Хетагурова», г. Владикавказ, Российская Федерация, e-mail: [email protected].
Corresponding Author: Elkanova Tamara Mikhailovna — Ph.D., Associate Professor of the Department of physics and astronomy, North Ossetian State University, Vladikavkaz, Russian Federation, e-mail: [email protected].
