CC BY
143Научно-практический журнал «Новые исследования в разработке техники и технологий» № 2/2015
ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ ПРОСТРАНСТВО
Алексеев В.П.
КАТЕГОРИЯ ТВОРЧЕСТВА В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ИНЖЕНЕРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Инженерная деятельность тесно связана с особым видом мышления, который называется творчеством. Творчество, как категория, является недостаточно изученным в современной теории познания. В большей степени категория творчества относится к субъективным категориям, так как напрямую зависит от индивидуальных способностей конкретной личности. Если перед этой личностью поставить задачу любого уровня в виде проблемной ситуации, то возникает вопрос - как решить эту ситуацию путем творческого или нетворческого подхода? И что считать творческим подходом?
В данной ситуации решение может быть тривиальным (традиционным) или с внесением чего-то нового, ранее неизвестного и приносящего значительно более высокие плоды. Причем, зачастую тривиальное решение дает более реальные или ощутимые результаты, чем те, которые получены в ходе эфемерных попыток достигнуть более высокой степени приближения к идеальной модели решения данной проблемы. В технике существуют наиболее известные типы идеальных моделей как, например, вечный двигатель, абсолютно черное тело и т.п. Стремление личности приблизиться к достижению параметров идеальной модели в процессе инженерного творчества зачастую отрицательно сказывается на параметрах развития личности, ибо, как сказал Соломон Мудрый: «Стремление познать суть вещей дано человеку как бич наказующий» [1]. Перефразируя эту мысль, часто говорят о том, что «лучшее - враг хорошего», а при улучшении изделия в процессе его создания «нужно вовремя остановиться». Прагматичнее иметь обеспечение потребности на уровне 80%, чем в процессе погони за идеальным сочетанием потребительских качеств не получить ничего! Познать суть вещей и предложить техническое решение, отличающееся оригинальностью идеи и дающее наиболее высокий эффект - вот задача инженерного творчества.
В инженерном образовании задача педагога-исследователя заключается в том, чтобы научить мыслить так, что в процессе познания сути вещей «бич наказующий» в виде возможных последствий неправильного или неграмотного решения не прошелся бы по автору идеи и по потребителям устройства, в котором эта идея реализована. Несмотря на субъективность категории творчества, она является вполне определенной,
5
ISSN 2313-1160
т.к. еще Платон говорил о том, что «все, что вызывает переход из небытия в бытие -творчество». Таким образом, по Платону, творчество должно приносить реальные, а не гипотетические результаты. Начертить прямую линию гораздо более творчески, чем говорить о творческом подходе к вычерчиванию линий и не уметь чертить прямо. Вместе с тем, творчество, по нашему мнению, это категория, зависящая, прежде всего, от индивидуальных мыслительных способностей личности, развивать которые должна система образования. В творческом плане «хорош тот человек, кто сам умеет умом пораскинуть» (древнегреческий философ Зенон). Философия творчества основывается на ряде базисных понятий, которые были определены еще древними философами. Так, по восточному философу арабского халифата Аль-Фараби, есть понятия смышлености, рассудительности, мудрости. Смышленость - это «способность превосходно догадываться о чем-то быстро, без затраты времени или в короткий промежуток времени». Рассудительность - это «то, что простые люди называют умом. Если человеку свойственна эта сила, его называют умным». Мудрость - есть «знание отдаленных причин, от которых зависит бытие остальных существующих вещей и ближайших причин вещей, имеющих причины».
Указанные понятия полностью укладываются в модель развития творческой личности. Только смышленый человек способен синтезировать новые технические решения в установленные бытием сроки. «Если ты сделал хорошо, но медленно, то все долго будут помнить о том, что ты сделал хорошо, но скоро забудут о том, что сделал медленно. Если ты сделал плохо, но быстро, то все скоро забудут, что ты сделал быстро, но долго будут помнить о том, что сделал плохо. Но вдвое больше дает тот, кто делает быстро и хорошо» (С.П.Королев). Творчество - это быстрота принятия решения, разумность этого решения и его взвешенность. Таков наш взгляд с учетом тенденций развития методологии научного познания.
В противовес творчеству ставим такие понятия, как догматизм и консерватизм. Рассмотрим этот вопрос подробнее.
Талант - это природная способность к творческой деятельности. В технике талант проявляется в эвристическом решении проблем, использовании аналогий, наблюдательности, проницательности. Талант нельзя воспитать, его можно только развить и использовать в профессиональной работе. Но талант можно использовать в образовательных целях для развития образованности. Образованность характеризуется сочетанием знаний общего и частного, гуманитарного и специального, прагматического и познавательного уклонов. Образованность, как мера творчества, может быть в области фундаментальных, гуманитарных, общетехнических и специальных наук. Для успешной деятельности современный инженер должен иметь гармонично согласованные знания в указанных областях. Заслуживает внимания рассмотрение развития образованности в следующих моделях:
- энциклопедическая;
- энциклопедическая со специализацией;
- гуманитарная.
6
Научно-практический журнал «Новые исследования в разработке техники и технологий» № 2/2015
На рисунке 1. приведены возможные интерпретации указанных моделей.
Обьем знаний н областях
Рисунок 1. - Графические интерпретации моделей развития инженерного образования а) ленточная; б) Т-образная; в) крестообразная
Энциклопедическая модель подразумевает накопление знаний в дисциплинах, смежных со специальными. К таким дисциплинам относятся естественно-научные, гуманитарные и общетехнические. Это первый уровень знаний на этапе высшего инженерного образования. Модель энциклопедическая со специализацией предполагает углубление знаний на основе изучения общетехнических и специальных дисциплин с целью получения прагматических знаний по специальности. Модель гуманитарная завершает начальное развитие инженера-исследователя за счет детального изучения методологии и формирования мировоззрения в своей области. Заметим, что указанная модель в дальнейшем является развивающейся, т.е. объем знаний в координатах x, y, z должен постоянно увеличиваться. Более того, начальные координаты отсчета в углублении знаний по определенным направлениям могут меняться. Но общая тенденция развития знаний творческой личности инженера должна развиваться по неизменным канонам - по крестообразной модели, причем, развитие вверх - гуманитарное, вниз - специализация, вширь - энциклопедическое наращивание знаний. Предлагаемая модель образования является развивающейся и по уровню знаний - растущей по всем координатам на всех образовательных уровнях.
Гармоничное развитие личности инженера в рамках предлагаемой модели приводит к развитию его интеллекта, который складывается из следующих со ставляющих:
- уровень знаний;
7
ISSN 2313-1160
- мировоззрение;
- методологический уровень;
- мотивация поведения.
Вполне закономерно предположить, что все эти составляющие формируются педагогом-исследователем, занимающим активную позицию в развитии предложенной крестообразной модели творческого образования личности технария.
В рамках воспитания творческой личности особый вопрос занимает интуиция. Это направление принятия решений является сугубо субъективным, но связанным с уровнем образования, талантом, интеллектом. Интуиция в конкретных ситуациях проявляется в способности к выбору из всех возможных гипотез верной не на основе детального исследования и моделирования, а на основе опыта, подсказанного интеллектом, т.е. «изнутри». Интуиция является следствием перехода количества наблюдений в качество, т.е. в реальное решение проблемы. Практика инженерного образования показывает, что интуицию можно формировать в процессе нетрадиционных методов обучения. Основной вклад здесь вносит объем эмпирических знаний и стимуляция психологической деятельности обучаемого, направленной на мгновенное осмысление проблемной ситуации.
Методы активизации творческой деятельности в процессе решения инженерных
задач
Признаками творческих задач в общем случае являются:
- отсутствие точной формулировки задачи;
- отсутствие метода решения;
- неизвестность и многозначность результата;
- отсутствие обучающего примера.
Таким образом, перед педагогом-исследователем, владеющим методологией обучения творчеству, ставится цель - научить формулировать задачи, выбирать приемлемый и обеспечивающий достижение результата метод и, самое трудное, оценить этот результат. Обучать нужно последовательно с привитием навыков решения рутинных задач, у которых указаны цель, метод решения, известен результат и дан обучающий пример. На наш взгляд, нельзя начинать обучение творчеству с творческих задач, т.к. у обучаемого начальная трудность учебной мыслительной деятельности может вызвать психологическую неуверенность в своих способностях и в дальнейшем закрепится в стойком отвращении к неопределенности, сопутствующей творчеству. В то же время, постоянное построение учебного процесса на основе рутинных задач приводит к неумению обучаемого самому дополнить исходные данные, задать начальные и граничные условия, выбрать из всех вариантов результатов оптимальный.
Между тем, инженерные задачи как раз и отличаются многовариантностью и неопределенностью в сравнении, например, с математическими. Обучаясь на младших курсах, студент привыкает к определенности исходных данных, обилию обучающих примеров и к тому, что преподаватель всегда подскажет алгоритм действий и оценит итоги. При переходе к изучению специальных прикладных дисциплин студенты старших курсов должны в курсовых проектах и работах, индивидуальных заданиях сами устранить инвариантность задачи. Для некоторых типов характеров и личностей это
8
Научно-практический журнал «Новые исследования в разработке техники и технологий» № 2/2015
становится непреодолимым видом трудностей. Из нашего многолетнего опыта известны случаи, когда студенты с блестящими математическими способностями, столкнувшись с необходимостью выбора оптимального проектного решения при недостаточности количества уравнений по сравнению с числом неизвестных в творческой задаче теряются и неспособны решить такую задачу. «Вычислить» приемлемое техническое решение в этом случае не представляется возможным, а задать неизвестное самому -трудно и непредсказуемо, особенно, если велика ответственность за результат. Практика педагогической деятельности в инженерном образовании показывает, что алгоритм обучения творчеству должен быть многоуровневым и циклическим.
Рисунок 2. - Локальная структура одного цикла обучения решению задач i-ого уровня учебного процесса
Многоуровневость означает последовательный переход от простых задач к сложным по следующим уровням: элемент - раздел - учебная дисциплина - цикл -учебный план, причем, на каждом уровне обучение заканчивается творческой задачей, а начинается с рутинной. Под цикличностью в дальнейшем понимаем переход от теории к практике для каждого уровня и для каждого вида задач. На рисунке 2 приведена локальная структура одного цикла обучения на каждом уровне.
Предлагаемый алгоритм, дополненный методиче ским и дидактическим обучением, представляет собой технологию обучения творческому мышлению. Технология обучения педагога-исследователя в области инженерного образования состоит из двух параллельных ветвей - психолого-педагогической и специальной, которые взаимно дополняют друг друга.
Заметим, что интенсификация творческого мышления в инженерном образовании может проходить по следующим направлениям [2]:
- применение морфологического анализа;
- применение технологии прикладного системного анализа [3];
- применение теории решения изобретательских задач (ТРИЗ);
- применение «изобретающих» компьютерных программ;
- применение методов функционально-стоимостного анализа (ФСА);
- применение психологических приемов, стимулирующих творческую деятельность, например, мозговые атаки.
9
ISSN 2313-1160
Развивая методологию инженерного творчества, нами замечено, что конкретный методический прием поиска нового технического решения зависит не только от личностных особенностей обучаемого, но и от личности и характера педагога. Таким образом, обучение творчеству является процессом сугубо индивидуальным как с позиций учащегося, так и с позиций педагога. Это означает, что для педагога с определенными особенностями должны подбираться совместимые с ним учащиеся, а каждый педагог, развивая творческое мышление учащегося, выбирает подходящие ему методы поиска новых технических решений. В этом и заключается элемент исследований в деятельности педагога. Успех исследований зависит от правильного согласования личностных особенностей педагога и обучаемых.
Нами замечено, что применение морфологического анализа, основанного на детальном и всестороннем исследовании задачи, например, с помощью всевозможных матриц (морфологический ящик, матрица открытия, десятичная матрица поиска и т.п.), наиболее успешно для личностей типа «педант» с формализованным мышлением. В то же время, для личностей типа «человек-знак», тяготеющих к компьютеру, наиболее подходят алгоритмизированные методы на основе ТРИЗ, разработанные Г.С.Альтшуллером [4]. Люди, склонные к постоянному подсчету выгоды, назовем их «экономистами», эффективно могут использовать методы ФСА, а потенциальные и неутомимые «генераторы идей», неспособные доводить свои идеи до конца, незаменимы в мозговых атаках. Системные аналитики, способные, как и педанты, к подробному анализу проблемной ситуации, часто применяют системную технологию прикладного анализа [2,3]. Для педагога-исследователя в системе инженерного образования важно знать все перечисленные выше направления интенсификации творческого мышления и уметь выбрать наиболее подходящее в конкретной ситуации.
В целом, для обучения творческому мышлению необходима яркая, неординарная личность педагога, обладающего следующими свойствами:
- глубокая подготовка по специальности по модели «крестообразного» развития (см. рисунок 1);
- практический опыт в области синтеза новых технических систем;
- знания и опыт по методологии инженерного творчества;
- организаторские способности и знания в области психологии;
- знания в области методологии научного познания;
- системное мышление и подготовка в областях философии техники, философии технологии и философии науки.
Соответственно, система подготовки педагога-исследователя для инженерного образования должна обеспечить достижение указанных выше качеств каждому субъекту обучения.
В заключение, по этому вопросу добавим, что личность педагога-технария должна дополняться такими субъективными категориями как доброта, терпимость к ошибкам других, гуманизм. Нельзя воспитать способность к творческому мышлению у обучаемого, делающего первые и робкие попытки решить трудную для него творческую задачу, при безжалостной оценке первых его ошибок и неудач! Подлинный гуманизм педагога заключается и в снисходительности, и в требовательности. Возникает вопрос
10
Научно-практический журнал «Новые исследования в разработке техники и технологий» № 2/2015
- на каком этапе обучения требуется снисходительность, а на каком требовательность? Снисходительность должна проявляться на всех этапах с одновременным повышением требовательности в разумной мере, продиктованной конкретными обстоятельствами. Очень часто, по нашим наблюдениям, полностью прекращают творческий процесс чванство и высокомерность со стороны педагога. Система образования творческого инженера должна исключать преклонение перед регалиями обучающего. Иногда опытный сантехник может быть более творческой личностью, чем «авансированный» профессор! Это утверждение основывается на рассмотренном выше свойстве любой системы, в том числе и такой сложной как личность - динамичности. Любая личность может развиваться или деградировать. На начальных этапах талант дает «аванс» в развитии личности. Но на любом другом этапе длительное бездействие, самоуспокоенность на фоне всеобщего почитания приводят к неизбежной потере былого престижа, особенно у обучаемых, которые, как известно, имеют определенные преимущества перед педагогом, как по возрасту, так и по потенциальным возможностям в накоплении вновь появившихся знаний. Задача педагога-исследователя - идти «в ногу со временем» и «наравне с учениками», используя свои знания только как инструмент в получении новых и привитии к ним интереса в еще большем развитии со стороны учеников.
Таким образом, творчество является одной из самых неопределенных категорий в человеческой деятельности. Эта категория сугубо индивидуальна, а каждая личность, по мере своего развития, может превратиться из нетворческой в творческую и наоборот. Воспитывать способность к творчеству возможно только путем постоянного совершенствования личности педагога. Критерием роста творческого потенциала личности является постоянное развитие способности к самостоятельному синтетическому мышлению, направленному на получение новых знаний. В инженерном образовании новые знания должны быть направлены на синтез новых технических решений, отличающихся не только технической, но и гуманитарной новизной, проявляющейся в экологичности, экономичности, комфорте потребителей, эстетике, этике и, особенно, в безопасности для будущих поколений.
Литература
1. Алексеев В.П., Щуцкий А.В. Нейронная модель терморегуляторов термостабильных радиотехнических устройств. // Труды V международной конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП-2000. Новосибирск, НГТУ, 2000.
2. Московченко А.Д. Проблема интеграции фундаментального и технологического знания. Томск, ТГПУ, 2001.
3. Мамзин А.С. Научно-технический прогресс и охрана природы. Л., 1977.
4. Гиренок Ф.И. Экология. Цивилизация. Ноосфера. М., 1987.
11
ISSN 2313-1160
5. Малкин Ф. Волновики Петра Митурина //Техника-молодежи. 1989. №7.
6. Кудрин Б.И. Введение в технетику. 2-е изд., перераб. и доп. - Томск: Изд-во Томск. ун-та, 1993.
7. Берулава, Г.А. Новая методологическая платформа развития личности: научная статья / Г.А. Берулава // Гуманизация образования. - 2013 - № 3.
8. Берулава, Г.А. Международный инновационный университет: от разработки новой методологической платформы высшего образования до внедрения инновационных технологий обучения и воспитания: научная статья / Г.А. Берулава, Л.С. Довгаль, А.Ю. Яковлева-Чернышева, А.В. Дружинина, И.К. Тординава, Л.П. Гулянова, Е.В. Беляева, И.К. Барагунова // Высшее образование сегодня. - 2014. - №11. - С. 51-56.
9. Берулава, Г.А. Международный инновационный университет: новая
методологическая платформа и современные образовательные технологии: научная статья / Г.А. Берулава, Л.С. Довгаль, А.Ю. Яковлева-Чернышева, А.В. Дружинина, И.К. Тординава, Л.П. Гулянова, Е.В. Беляева, И.К. Барагунова // Известия Южного федерального университета. Педагогические науки. - 2014. - №10. - С. 21-28.
10. Берулава, Г.А. Об опыте организации электронного образовательного пространства / Берулава Г.А., Яковлева-Чернышева А.Ю., Дружинина А.В., Беляева Е.В., Малыш В.Г., Пильщикова Т.С. , Исталиева С.К. // Гуманизация образования. 2015. №2. С. 52-58.
11. Алексеев, В.П. Системность как основа в развитии инженерного образования / В.П. Алексеев // Гуманизация образования. - 2015. - №4. - С. 15-22.
12. Яковлева-Чернышева, А.Ю. Новые технологии организации научноисследовательской работы в университете / А.Ю. Яковлева-Чернышева, И.Ю. Якунина // Гуманизация образования. 2015. №3. С.153-159.
13. Яковлева-Чернышева, А.Ю. Инновационные подходы к организации научноисследовательской деятельности университета / Яковлева-Чернышева А.Ю., Дружинина А.В., Алексеев В.П. // Концепт. - 2015. - №4 (апрель).
14. Яковлева-Чернышева, А.Ю. Инновационные технологии организации научноисследовательской работы в университете / А.Ю. Яковлева-Чернышева // Инновационная наука. 2015. №5 (май).
12
