Напоминание

Системный оператор. Развитие инженерного мышления у детей дошкольного возраста


Автор: Подгорбунских Елена Павловна
Должность: Воспитатель
Учебное заведение: МБДОУ
Населённый пункт: Челябинская обл. г, Трехгорный
Наименование материала: статья
Тема: Системный оператор. Развитие инженерного мышления у детей дошкольного возраста
Раздел: дошкольное образование





Назад




Статья Поляковой Елены Павловны. Из опыта работы.

Формирование системного мышления у детей

дошкольного возраста.

«Корабль, не знающий, куда он плывет,

никогда не войдет в гавань».

Восточная мудрость

Воспитательно-образовательный процесс в любом учебном заведении подчинен решению

определенных педагогических задач. Эти задачи, прежде всего, исходят из учебных программ.

Для успешной их реализации педагог выбирает те или иные методы работы. В ОТСМ-ТРИЗ-

педагогике создан достаточно обширный фонд тренингов, приемов, методик, позволяющих

развить у ребенка способность видеть системную картину мира, оперировать противоречиями, а в

старшем возрасте целенаправленно преодолевать психологическую инерцию и решать задачи

творческого характера из разных областей знаний и деятельности людей.

Педагоги-практики достаточно часто испытывают трудности в выборе наиболее оптимальных

методик, которые бы позволили решить поставленные дидактические задачи. Особенно часто это

наблюдается в дошкольном образовании. Такое положение вещей имеет свои причины:

в отличие от школы, в дошкольном образовании длительное время не существовало

образовательных стандартов. Это привело к тому, что основной акцент в дидактической работе с

детьми делается не на целеполагание, а на привлекательную форму организации.

Одним из современных и интереснейших методов обучения остается технология ТРИЗ – теория

решения изобретательских задач придумал ее Генрих Саулович Альтшуллер —родом из Баку

изобретатель и писатель-фантаст. Г. Альтшуллер считал, что любого человека можно обучить

творческой деятельности. Надо только познакомить его с приемами творческого воображения и

научить решать изобретательские задачи.

ТРИЗ-педагогика, как научное и педагогическое направление, сформировалось в нашей стране в

конце 80-х годов. Она ставит целью формирование сильного мышления и воспитание творческой

личности, подготовленной к решению сложных проблем в различных областях деятельности

В детский сад программа ТРИЗ пришла в 1987 г. благодаря случаю. Участники одного из

семинаров попросили показать занятие по программе ТРИЗ с детьми школьного возраста, но по

ошибке слушателей привезли в детский сад в подготовительную группу. Это недоразумение

позволило тризовцам «открыть» для себя способности детей-дошкольников и новый возраст

приобщения ребенка к решению изобретательских задач. В настоящее время приемы и методы

1

ТРИЗ с успехом используются в детских садах для развития у дошкольников смекалки,

изобретательских способностей, творческого воображения, диалектического мышления.

Основным средством работы с детьми является педагогический поиск. Педагог не должен давать

готовые знания, раскрывать перед ними истину, он должен учить ее находить. Если ребенок

задает вопрос, не надо тут же давать готовый ответ. Наоборот, надо спросить его, что он сам об

этом думает. Пригласить его к рассуждению. И наводящими вопросами подвести к тому, чтобы

ребенок сам нашел ответ. Если же не задает вопроса, тогда педагог должен указать противоречие.

Тем самым он ставит ребенка в ситуацию, когда нужно найти ответ

Уже несколько лет наш детский сад углубленно работает по ТРИЗ технологии, автор

Г.С.Альтшуллер создавал ее как методику решения проблем. Длительное применение ТРИЗ

формирует у наших детей качества мышления: гибкость, диапазон, системность, оригинальность и

др. Дети, играя в ТРИЗ, видят мир во всем его многоцветии, многообразии и многогранности. ТРИЗ

учит детей творчески находить позитивные решения возникших проблем, что очень пригодится

ребенку и в школе и во взрослой жизни.

Один из методов, который я применяю в своей работе, используя ТРИЗ, это Системный оператор.

ЦЕЛЬ МЕТОДА: Развитие системного мышления.

Мир системен. Любой объект можно рассматривать как единое целое (систему), можно мысленно

поделить его на части, каждую часть можно поделить на ещё более мелкие части. Все системы

существуют во времени. Они сталкиваются, взаимодействуют друг с другом, влияют друг на друга.

Одной из важнейших задач обучения является задача закрепления и систематизации полученных

знаний. В теории формирования сильного мышления (одно из направлений ТРИЗ) есть такое

понятие: системный оператор. Работа с системным оператором предполагает формирование у

ребёнка умение анализировать и описывать систему связей любого объекта материального мира:

его назначение, динамику развития в определённый отрезок времени, признаки и строение и др.

Каждый объект материального мира имеет своё прошлое, настоящее и будущее. Кроме того,

каждый объект имеет свой набор свойств и качеств, которые могут изменяться с течением

времени. Если рассматривать объект материального мира, как систему, состоящую из

определённых составляющих, имеющих определённые свойства и качества, то данный объект, в

свою очередь, будет являться частью другой системы, более широкой по своему строению. Так

например, пылесос - это система, состоящая и таких частей как: корпус, шланг, щётка и т.д. В свою

очередь, пылесос является частью системы бытовая техника. Если учесть, что каждый объект

материального мира имеет прошлое, настоящее и будущее, то его рассматривание и анализ

можно представить при помощи таблицы.

Улица. Дом.

Квартира. Здание. Там где есть

электричество и розетка.

Улица, помещение, космос.

Веник.

Подметает пыль

Пылесос.

Всасывает пыль

Новый пылесос не зависящий

от электричества.

Палка, ветки, веревка

Корпус, шланг, щетка и т.д.

Новые батареи, металлический

корпус и т.д.

2

Таким образом, рассматривая объект, дети определяют, из каких частей он состоит. Его видовую

принадлежность (транспорт, игрушка, одежда, строение и т.д.). Кроме того, дети выясняют

историю возникновения данного объекта, какой предмет выполнял его функции до его

появления, этот предмет аналогично анализируется. Далее детям предоставляется возможность

представить себе, каким станет объект в будущем: его функции, внешний вид, как он будет

называться и т.п. Информация заносится в таблицу.

Целесообразно предложить детям закрепить полученные результаты схематично или в рисунке

(особенно будущее объекта)

В случае, когда объектом, т.е. системой, является пылесос, данная таблица может выглядеть

следующим образом.

Если объект для рассматривания выбран из нерукотворного мира, а из мира, например, природы,

то целесообразно рассмотреть его развитие во времени, проследить его изменения в его

внешнем виде в определённый отрезок времени. Например, дерево.

Таким образом, дети учатся производить системные раскладки, анализировать и описывать

систему связей между объектами окружающей действительности, строить разного рода

классификации по выделенному признаку.

Всестороннему знакомству с предметом или явлением помогает метод системного анализа. Он

позволяет заглянуть в историю создания предмета, разложить предмет по деталям и даже

заглянуть в будущее предмета. Системный оператор можно начинать использовать во 2-й

младшей группе при знакомстве с предметами быта, ближайшего окружения, при описании

игрушек. Систему характеризует оператор РВС (размер, время, стоимость). Меняя один из этих

операторов, можно изменить свойства и качества предмета. Например, при решении задачи

спасения Колобка, изменим оператор “размер”, увеличим Колобка так, чтобы лиса не смогла его

проглотить. В сказке про Золушку меняется оператор “стоимость”.

Что же дает Системный оператор:

Наиболее полное представление о рассматриваемых предметах;

Развивает воображение и фантазию;

Позволяет решать творческие задачи, делает решение разнообразным и интересным.

Цель ТРИЗ – не просто развивать фантазию ребенка, а научить мыслить системно, с пониманием

происходящих процессов. Дать взрослым – педагогам, родителям, инструмент по конкретному

практическому воспитанию у детей качеств творческой личности, способной понимать единство и

противоречие окружающего мира.

Использование приема ТРИЗ «Системный оператор» позволяет рассмотреть объект во времени и

пространстве. Регулярное использование приема СО (Системный оператор) формирует у ребенка

«навыки системного анализа, системное мышление, или многоэкранное мышление»

(Г.С.Альтшуллер).

Это очень важные навыки и стиль мышления: думая о будущем – значит не делать ошибок в

настоящем, а думая о прошлом – не делать ошибок в будущем.

3

Для того, чтобы думать о прошлом – нужна соответствующая информация, нужны знания. Дать их

– задача взрослого, причем дать, не приукрашивая прошлого и не упрощая его.

Настоящее осознается ребенком на основании анализа и обобщения, поэтому помощь взрослого

в виде «выдачи» готовой информации о настоящем – не желательна.

Думать о будущем – это наиболее трудный элемент мышления. В основном здесь работает

воображение ребенка. Помогать ему в этом случае – значит думать за него, то есть лишать его

радости творчества. Вместе с тем, необходимо тактично и ненавязчиво помочь ребенку увидеть

взаимосвязь будущего с настоящим.

В детском саду этот прием получил название «Волшебный экран» (у некоторых авторов –

«Волшебный телевизор»). Самый распространенный вариант – девятиэкранка, но он доступен в

большей мере детям старшего дошкольного возраста. Для малышей используются «урезанные»

варианты: Вертикальная трехэкранка, Горизонтальная трехэкранка, Шестиэкранка. Работа с Анти-

системой и Не-системой в дошкольном возрасте, как правило, не используется.

Одной из задач ФГОС является сохранение и поддержки индивидуальности ребёнка, развития его

уникальных способностей и его творческого потенциала как субъекта отношений с людьми,

миром и самим собой. Средством решения их является, наряду с другими, является

системный оператор. Он великолепный помощник при проблемном обучении, т.к. помогает

связать отдельные части в целое, развивать и логическое мышление, и воображение,

формировать целостное видение той или иной системы, предмета, явления, и, в конечном итоге –

мира.

Системный оператор строится как «волшебные экраны», текст в которых основан на детском

стихотворении Марата Гафитулина, мастера ТРИЗ, кандидата педагогических наук:

«Если мы рассмотрим что-то,

Это что то, для чего-то.

Если мы рассмотрим что-то,

Это что-то часть чего-то.

Если мы рассмотрим что-то,

Это что-то из чего-то.

Если мы рассмотрим что-то,

Это что-то было чем то.

Если мы рассмотрим что-то,

Чем-то будет это что то.

Что-то ты сейчас возьми

На экране рассмотри».

4

Что же представляет из себя «Волшебный экран»?

6. Место объекта в прошлом

3.Место объекта в настоящем

9. Место объекта в будущем

4. Прошлое объекта, его

прошлое

1.Объект в настоящее время.

Его функция или какое либо

свойство.

7. Будущее объекта его

функции

5. Части объекта в прошлом

2. Части объекта в настоящем

8.части объекта в будущем

«Страшно» выглядит? :-) Но это только на первый взгляд. Давайте разберемся с терминами,

рассмотрим их на примерах. (Нужно уточнить, что детей вовсе не обязательно «нагружать» этими

терминами, но взрослым, направляющим процесс анализа ребенка, это необходимо)

Система – это и есть наш рассматриваемый объект. Нужно понимать, что любой предмет, живое

существо, природное или общественное явление – это система: обязательно состоит из частей,

обязательно само является частью чего-то, обязательно каким-то образом функционирует (имеет

свою функцию). При этом у каждой системы существует прошлое и будущее.

Подсистема – это часть системы, или элементы, составляющие ее (например, система: Машина,

подсистема: колеса, кузов, руль, фары, сиденья, бампер и др.; система: Дождь, подсистема: туча,

капли воды; система: Дерево, подсистема: корень, ствол, листья). Каждая из подсистем имеет

свою функцию, без которой система существовать не может (Если засохнет корень, то дерево

погибнет; если лишится веток, то не сможет цвести и плодоносить и т.д.) Подсистема тоже состоит

из частей или элементов (например, Лист состоит из черенка, листовой пластины, прожилок и

т.п.), но в дошкольном возрасте на этот уровень можно не выходить.

Надсистема – это более крупная система, частью которой является рассматриваемая система.

Надсистема может быть родовой (дерево может относиться к родовой классификации

«растение») или по месту расположения (дерево может быть отнесено к лесу, саду, парку и т.п.)

Каждый экран отражает определенную часть Мира, в определенное время ее существования.

Центральный экран – это выбранная для рассматривания система в настоящее время. Три экрана

на горизонтальном среднем уровне отражают изменения системы при переходе из Прошлого в

Настоящее и Будущее.

Из личного опыта я знаю, что работа с «Волшебным экраном» только на первый взгляд кажется

сложной, непонятной и трудноосуществимой. На самом деле вовсе не требуется какой-то

специальной подготовки и сложных материалов. Главное, чтобы системное, экранное видение

было в голове у взрослого. А использовать можно даже словесно: например, Вы приехали с

ребенком летом в деревню, и малыш с интересом рассматривает цыпленка. Присоединитесь!

«Ой, какой желтенький комочек! Ты знаешь, кто это? Цыпленок! А что у него есть? (лапки, клювик,

глазки, и т.п.) А чем он был раньше, откуда появился? Да, представляешь, из яйца вылупился вот

такой цыпленок! А когда подрастет, кем будет? (курицей или петухом). А давай посмотрим, где

он живет? Как называется его домик? (курятник). А как же можно назвать одним словом

цыпленка, курицу, петуха, кто они? (птицы или домашние птицы). Как видите, это не только очень

просто, но и полезно: только за одно наблюдение ребенок получил полное представление о

5

цыпленке. А при необходимости можно пользоваться любым листком бумаги и схематично

рисовать на нем – здесь не важны ваши таланты художника, главное – зафиксировать процесс

наблюдения, размышления, системного анализа.

Вспомнился один случай из личной практики – на прогулке с 3-4-х летними малышами мы

рассматривали голубей, которые невдалеке расхаживали по земле. Когда назвали все видимые

части голубя, я спросила: — А где же руки??? Дети внимательно присмотрелись и сказали, что рук

нет… Я «подстегнула» их мышление: — Но как же без рук… Вот у нас же есть руки, а почему же у

голубей нет? Может быть, они очень маленькие и мы их не видим? Малыши задумались,

продолжая рассматривать голубей: может быть, руки под крыльями, или у них лапки вместо рук?

… А одна девочка радостно воскликнула, невероятно обрадованная своей сообразительностью: —

А у них ВМЕСТО РУК – КРЫЛЬЯ.

В жизни дошкольники ежедневно встречаются с массой проблем, вырабатывают свои критерии их

оценки и находят решения. Всестороннему знакомству детей с предметом или явлением

помогает, как правило, метод системного анализа. Он позволяет заглянуть в историю создания,

например игрушки, разложить ее по деталям и даже «сконструировать» игрушку будущего.

Использовать системный анализ можно уже в младшей группе.

Учимся мыслить системно!

Думать объемно, учитывая все, без исключения, составляющие предмета анализа, могут далеко

не все взрослые. Что уж говорить о детворе. В итоге, какие-то моменты остаются упущенными, и

наше представление о вещах становится неполным, а значит и не до конца корректным,

объективным.

Расстроились? Спешу вас успокоить — эту досадную оплошность всегда можно исправить!

Особенно если речь идет опять же о детях, которым свойственно впитывать новую информацию с

молниеносной скоростью. Главное — грамотно ее подать.

Подчеркивая принципиальную важность всеобъемлющего системного мышления, советский

исследователь, создатель методики ТРИЗ, Генрих Альтшуллер, разработал концепцию системного

оператора.

Она была призвана восполнить недостаток нашего мышления, дав людям возможность мыслить

на десятки шагов вперед, выявляя тонкие причинно-следственные связи и закономерности вещей.

По мнению ученого, только в этом случае мы сможем преобразовывать мир, не опасаясь

разрушительных последствий своих не до конца обдуманных решений и действий.

Как же работает системный оператор?

По сути, системный оператор — это своеобразный шаблон для правильного мыслительного

процесса. В нем заложены такие критерии анализа, как:

Система. Это тот объект, который мы и собираемся изучить или даже преобразовать.

Подсистема. Это то, что входит в систему — ее составляющие части.

Надсистема. Это некая система более высокого уровня, частью которой и является изучаемый

нами объект.

6

Прошлое. Чем/кем объект был раньше? Каким были его свойства, возможности, задачи?

Настоящее. Что представляет собой объект сегодня. Какой он? Каковы его функции?

Будущее. Что произойдет с объектом через некоторое время? Через какое именно? Почему?

Кроме этого, Альтшуллер выделяет такое понятие, как «антисистема». Под ним понимается некий

объект/группа объектов, которые в той или иной форме противодействуют изучаемой нами

системе. Это своеобразные враги исследуемого объекта, которые каким-то образом мешают ему.

Если привести примеры работы системного оператора в детском саду, то получится примерно

следующее:

Система. Кошка.

Подсистема. Лапки, ушки, усики, кожаный нос, пушистый хвост, смешная мордочка и т.д.

Надсистема. Домашние животные.

Прошлое. Раньше она была котенком. Ее воспитывала мама-кошка, которая учила дочку кушать,

ходить, охотиться и убегать от врагов.

Настоящее. Сейчас кошке уже 3 года. Она большая, толстая, смешная, любимая.

Будущее. Кошка будет расти, учиться новому. Она постепенно состариться. Так же как и люди.

Антисистема. Кошки боятся собак и с ними не дружат. А еще кошки бояться воды, хотя плавать и

умеют.

Или другой пример:

Система. Спелый помидор.

Подсистема. Кожица, мягкая серединка, семечки.

Надсистема. Растения. Овощи.

Прошлое. Был крошечной зеленой помидоркой, которая появилась на помидорном кусте.

Настоящее. Сейчас это спелый овощ ярко-красного цвета. Сладкий и сочный. Помидор очень

полезен для здоровья.

Будущее. Мы его порежем на кусочки, смешаем с другими порезанными овощами и приготовим

салат, который потом скушаем.

Антисистема. Помидоры боятся всяких жучков и червячков, которые пытаются их скушать еще на

грядке.

Как видите, такая технология, с одной стороны, предельно проста. Но, с другой стороны, она

позволяет деткам любого возраста получить исчерпывающую информацию о том объекте,

который они изучают. Только представьте, сколько всего нового узнают малыши, если заниматься

по данной методике каждый день.

7

А ведь применять ее можно где угодно! Купаете малыша? А почему бы не поговорить о том,

откуда берется и куда девается вода из ванной? Кушаете? Поговорите про овощи, фрукты, хлеб и

молоко, другие продукты. Гуляете? Самое время подумать вместе с ребенком о цветах и травке,

бабочках и птицах. О том, почему светит солнце и почему ночью на его место приходит луна. И так

далее. Придумывайте темы для разговора в соответствии с возрастом чада и стройте обсуждение

на основе принципов системного оператора.

Такая игра непременно понравится маленьким почемучкам, а заодно поможет им в простой и

веселой форме каждый день открывать для себя что-то новое и полезное. Кроме этого, ребенок с

малых лет привыкнет думать объемно, анализируя все составляющие интересного ему объекта.

Это только для детей что ли?- Спросите вы!

Ну, конечно же, нет! В зависимости от сложности рассматриваемой системы и того, насколько

глубоко вы копаетесь в различных аспектах системного оператора, методика может быстро

превратиться из забавного развлечения для дошколят в серьезный аналитический процесс для

взрослых. Здесь все будет зависеть исключительно от ваших потребностей. Тема и объект могут

быть абсолютно любыми.

Чтобы понять, как работает данный прием, возьмите некую среднюю по сложности (в вашем

понимании, конечно) тематику и попробуйте прогнать ее по таблице системного оператора.

Например:

Увлечение дочери рисованием.

Склонность сына к режиму дня «совы».

Благодаря системному мышлению, вы сможете понять, с чего все началось, что вы имеете на

сегодня и чего вам потенциально можно ожидать в будущем. Вы поймете истинную суть вещей и

сможете, при необходимости, внести в них коррективы. Так сказать, пока не поздно.

Теория решения изобретательских задач не самая простая штука в мире. И если ее понять или

применить неправильно (а это, к сожалению, случается очень часто), то результата своих усилий

вы не увидите, либо они будут слишком незначительными. Чтобы это избежать я вам рекомендую

взять в помощь проверенные временем и ответственными организациями обучающие книги,

которые не позволят вам сбиться с пути.

Для детей можно посоветовать серию книг «Новейшие приключения колобка», в которой им

будет предложена масса занимательнейших задачек-приключений на разные темы. Ребята

играючи научатся мыслить системно и творчески.

А взрослым я предлагаю обратить внимание на книгу Юрия Саламатова «Как стать

изобретателем» и разработанный им специальный тренинг по ТРИЗ. Обе работы автора отлично

подойдут как для студентов, так и для практикующих специалистов, стремящихся повысить свою

продуктивность и профессионализм.

8



В раздел образования