Розв'язок творчих задач

Відомо, що важливим засобом формування інтелектуально розвиненої творчої особистості є творчі задачі. Це неординарні задачі, в яких сформульовано певну вимогу, що виконується на основі знання законів, але відсутні прямі чи непрямі вказівки на ті явища, закономірностями яких слід скористатися для розв'язування цих задач.

О.Я. Понамарьов пропонує в розв'язанні творчої задачі виділяти дві основні фази:

1) фазу інтуїтивного пошуку та отримання інтуїтивного ефекту, інтуїтивного розв'язання (тобто фазу, яку в минулому іноді називали "психологічним" розв'язанням) та

2) фазу його вербалізації, формалізації (тобто ту, яку відповідно зв'язували з "логічним" розв'язанням) [16, с. 194].

Результати будь-якої діяльності, в тому числі і діяльності, підпорядкованій розв'язуванню творчої задачі, не завжди співпадають із поставленими цілями. З одного боку, якась ціль може бути не досягнута або досягнута частково. З іншого боку, в, ході діяльності можуть бути отримані непередбачувані, додаткові її результати. Причому ці додаткові результати діяльності можуть бути як бажаними так і ні. У зв'язку з цим, під час аналізу діяльності необхідно одночасно враховувати прямий її продукт і побічний.

Під прямим продуктом діяльності слід розуміти такий результат діяльності, який відповідає усвідомлюваній цілі суб'єкта, що розв'язує задачу. "Прямий продукт дії, - пише О.Я. Понамарьов, - відповідає свідомо поставленій цілі і може бути безпосередньо використаний у свідомій організації наступних дій (усвідомлюваний досвід)" [17, с. 193].

Побічний продукт виникає не внаслідок тих дій суб'єкта, які прямо відповідають поставленим цілям, а, немов би поза ними. Цілком закономірно, що суб'єкт під час розв'язання творчої задачі спочатку використовує свідомо організований досвід. Як правило, цього досвіду для розв'язання творчої задачі не достатньо (якби це було не так, то ця задача для даного суб'єкта вже не була б творчою). Це приводить до необхідності отримання нових знань. В ході конкретної діяльності виникає інший досвід - неусвідомлюваний. Іноді він і містить у собі ключ до розв'язання творчої задачі. "Неусвідомлюваний досвід, як пише О.Я. Понамарьов, - і проявляється в зручний момент у вигляді неочікуваної "підказки", яка приводить до інтуїтивного розв'язання" [17, с. 193-194]. Використання побічного продукту дозволяє суб'єкту розв'язання творчої задачі підніматись по сходинках структурних рівнів психологічного механізму творчості.

Знакові моделі стосовно побічних продуктів на нижчому рівні даного механізму не функціонують взагалі. Побічний продукт формується лише при опорі на предмети-оригінали. Процес створення побічного продукту не усвідомлюється. Оцінювання ефективності використання такого продукту здійснюється лише на емоційному рівні [7].

Далі побічний продукт проникає у внутрішній план дій, де вже все стає усвідомленим і може бути вираженим у вигляді знакових моделей. На третьому рівні до внутрішнього плану дій проникає і спосіб, який відповідає ефекту використання побічного продукту. В контроль та оцінювання включається уява. Побічний продукт перетворюється у прямий. Контроль та оцінювання згодом стають повністю логічними. Розв'язання вже опирається на логічний аналіз та синтез структури задачі.

На основі сказаного вище можна зробити висновок відносно того, що домінуючим у процесі творчості є психологічний (інтуїтивний), а логічній складовій цього процесу надається другорядне, обслуговуюче місце. Насправді ж це не зовсім так. Логічний компонент є надзвичайно важливою ланкою у процесі творчості. Формалізований результат інтуїтивного розв'язання попередньої задачі може виступати як спосіб розв'язання наступної задачі. Результати експерименту дають підстави стверджувати, що на першому етані розв'язання нової задачі суб'єктом завжди спочатку робляться спроби щодо використання продукту, який був отриманий під час розв'язання попередніх задач. Отриманий раніше результат розв'язання задачі вже може виступає як можливий спосіб розв'язання наступної задачі [7].

Основною навчальною літературою в школі є підручники і задачники, що містять багато корисних вправ і задач. Розв'язуючи їх, учні можуть закріпити свої знання та набути певних навичок. Однак більшість таких задач, на жаль, потребують формального розв'язування, що з часом спричиняє зниження інтересу до вивчення предмету.

Як запобігти цьому? Відомо, що є різні шляхи розвитку пізнавального інтересу учнів. Один з них – формування вміння учнів знаходити задачі навколо себе: у побуті, природі, повсякденному житті, кінофільмах, і т. д.

Методика навчання розв'язуванню задач є невід'ємною складовою дидактики різних предметів.

Методи, за допомогою яких людина приходить до яскравих ідей, не з'ясовані, але загальновизнано, що в цьому процесі використовуються аналогії, асоціації, стреси.

Метод проб і помилок полягає в тому, що учень, зіштовхуючись із проблемою, шукає її розв'язання, перебираючи різноманітні варіанти, порівнює їх, пробує, помиляється, знаходить або не знаходить розв'я­зання. Реалізація цього методу вимагає багато часу, а помилки можуть обходитись занадто дорого. Тому метод застосовується тільки для найпростіших задач. До методу проб і помилок належать й інші несистематизовані прийоми розв'язання задач.

Методи психологічної активізації творчості дозволяють уникнути інерційності методу проб і помилок. Інерція мислення - серйозний бар'єр у пошуку нового, обмежує сферу пошуку розв'язання, асоціативні здібності, творчі можливості. Розглянемо деякі методи з цієї групи.

Метод „мозкового штурму" ґрунтується на принципі відділити процеси генерування та оцінки ідей. Психологічно учень не схильний до критики своїх ідей і, остерігаючись оцінки ідей, може стримати їх народження. Для уникнення цього групі учнів, схильних генерувати ідеї, ставлять проблему та створюють необхідні умови. Висловлені ідеї фіксуються для доопрацювання.

Такий прийом, як "мозковий штурм" повинен

- активізувати мислення школярів;

- привернути увагу всіх учнів класу до проблеми, поставленої учителем;

- створити на уроці атмосферу психологічного комфорту, коли легко думається;

- указати один з шляхів до винахідництва, до застосування на практиці отриманих знань;

- показати необхідність знань, їх широту, глибину;

- сформувати інтерес до фізики, який потім може стати стійким.

Суть прийому полягає в наступному. Учням пропонується конкретна задача або ж завдання. Як правило, задачу можна розв'язати кількома різними способами, завдання може бути виконано кількома прийомами. Учнів знайомлять з методом виконання завдання "мозковим штурмом".

При організації "мозкового штурму" широко використовують ігрові моменти з урахуванням вікових особливостей школярів. Можна, наприклад, обговорення проводити в формі засідання експертного бюро, патентної комісії, ради директорів, в якій можуть брати участь всі школярі. Вдалі відповіді повинні заохочуватись оцінками, призами тощо.

Збірників задач і завдань для "мозкового штурму" поки що немає, але вчитель може сам складати такі завдання з урахуванням інтересів учнів класу.

Ні учня, ні учителя не повинно зупиняти те, що деякі задачі нагадують пункти з збірників для винахідників та раціоналізаторів. Це підкреслює прикладний характер таких задач з фізики. Розв'язання задач може бути не суто фізичне, вони можуть бути позичені з інших наук. Міжпредметні зв'язки обумовлюють глибину мислення та широту знань учня. Цікаво розв'язувати одну і ту ж задачу на початку навчання та в старших класах, що дає можливість оцінити дослідження учнів [1].

Метод синектики. У застосуванні до процесу навчання може являти собою мозкову атаку, що виконується сильними учнями. При цьому конструктивна критика допустима. Особливість методу полягає в тому, що, учні розв'язують проблему прийомами, які ґрунтуються на різноманітних видах аналогії. Використовуючи тільки початкову інформацію, вони діють за даною замкнутою схемою, проводячи аналіз, синтез й оцінку, доки не буде знайдене найкращий з можливих розв'язків.

Метод фокальних об'єктів полягає в тому, що об'єкт, який розглядається, тримають у фокусі уваги й наділяють його властивостями інших об'єктів, які не мають нічого спільного з ним. При цьому можуть виникати незвичайні комбінації, які потім розвивають способом вільних асоціацій. Таким чином, метод дозволяє поглянути на об'єкт під незвичайним кутом.

Методи аналогій. Розв'язання задач часто відбувається за аналогією й це можна з успіхом застосовувати для стимулювання нових ідей. Створення нового може бути підказане аналогічними ситуаціями, що трапляються в інших галузях знань. Різновидами методу аналогій є емпатія, тобто особиста аналогія й метод евристичних прийомів.

Метод контрольних запитань. Коректна постановка проблеми або правильно й точно сформоване питання дозволяє пошук розв'язання або відповіді зробити більш ефективним. Сутність методу полягає в тому, що учень відповідає на контрольні питання за списком. Розглядаючи свою проблему в зв'язку з цими запитаннями, він може одержати або наштовхнутися на варіант її розв'язання.

Алгоритм розв'язання творчих задач являє собою комплексну програму алгоритмічного типу, яка ґрунтується на законах розвитку систем і призначена для аналізу й розв'язання творчих завдань. Основою алгоритму є програма послідовних операцій щодо аналізу поставленого завдання й перетворення його в чітку схему. Аналіз схеми призводить до виявлення суперечності, а її усунення дає розв'язання поставленого завдання.

Для розвитку творчого мислення, самостійності, ініціативи, кмітливості доцільно використовувати не лише задачі, запропоновані навчально-методичною літературою, а й складені учнями самостійно під контролем учителя. Науково-теоретичною основою методики складання задач є органічний взаємозв'язок процесів складання та розв'язування задач, конкретизована модель взаємозв'язку вихідних фактів, абстрактної моделі-гіпотези, теоретичних висновків та експерименту у пізнанні, що найповніше відповідає діалектиці навчально-пізнавального процесу.

У системі творчих задач, розглядуваних в шкільному курсі, особливе місце посідають винахідницькі задачі. Проте такі задачі недостатньо подані в навчально-методичній літературі для вчителів. Але думка про необхідність їх розгляду при вивченні деяких предметів для розвитку творчих здібностей учнів висловлювалась неодноразово.

Винахідницька задача – це, за Ю.П. Саламатовим, така технічна задача, яка містить технічне протиріччя, що не розв'язується відомими технічними засобами та знаннями, причому умови задачі виключають компромісний розв'язок. Якщо технічне протиріччя подолано, задачу розв'язано – одержано винахід [7].

Що ж таке технічне протиріччя? Сформулюймо його: якщо відомими способами поліпшити одну частину (або один параметр) технічної системи, то не припустимо погіршиться інша частина (інший параметр). Розв'язання технічного протиріччя часто ґрунтується на якомусь ефекті, тобто на знанні законів, явищ, процесів, їх технічного застосування. Саме такі винахідницькі задачі, розв'язування яких ґрунтується на матеріалі, передбаченому шкільною програмою необхідно використовувати у навчальному процесі. Це найскладніші для середнього учня задачі, але вони найповніше формують головну творчу здібність (за Дж. Гілфордом – дивергентне мислення, що характеризується швидкістю, гнучкістю, оригінальністю та точністю).

Мислення звичайно починається з проблеми або питання, з подиву або вагання, з протиріччя. Подолання суперечності формує сміливість мислення, реалістичний підхід до розв'язування даної задачі.

Творчі задачі, в яких необхідно втілити ідею в конструкції, назвемо конструкторськими [7]. Взагалі грань між поняттями "винахідницька задача" та "конструкторська задача" є умовною. "Винайдені" учнями конструкції не завжди навіть практично здійснювані, оскільки учні не мають достатньої підготовки і не враховують значну кількість побічних явищ. Але такі задачі дуже корисні, оскільки дозволяють школярам відчути себе конструктором, вчать критичному мисленню.

Серед задач, що розвивають творчі здібності учнів, найпоширенішими є дослідницькі задачі. Практично у всіх навчально-методичних посібниках та збірниках задач можна знайти такі задачі, в яких необхідно на абстрактному чи конкретному рівні оцінити результати, довести закони, пояснити явища або процеси, що відбуваються. Дослідницькі задачі досить часто застосовують в процесі навчальної діяльності. Ці задачі сприяють активізації пізнавальної діяльності учнів, дозволяють створювати ігрові ситуації на уроках та після них.

Чітко розмежувати винахідницькі, конструкторські та дослідницькі задачі складно, оскільки досить часто вони є комбінованими. Дослідницькі задачі у більшості випадків використовують на завершальному етапі одержання знань – етапі закріплення.

Дослідницькі творчі задачі допомагають краще діагностувати здібності учнів, виявляти обдарованих, які проявляють інтерес до предмету і всіляко сприяти розвитку цього інтересу.

Перевірка і аналіз розв'язку задачі. Цей етап важливий у

плані вироблення критичного відношення до результатів своєї роботи. Перевірку правильності розв'язку можна зробити, розв'язавши задачу іншим способом. Це дасть змогу також з різних боків осмислити процеси та явища, описані в задачі.

Процес формулювання і розв'язування задачі можна зробити творчим, кожного разу відкриваючи і досліджуючи разом з учнями щось нове, незвичайне, збуджуючи їх уяву та інтерес до навколишнього світу, розвиваючи конвергентне і дивергентне мислення.

Якщо ще в школі учень опанує різні методи розв'язку творчих задач, то це неодмінно допоможе йому при навчанні у ВУЗі, адже опановані прийоми і методи можна застосовувати до різних наук.