Теория открытых задач: введение

Какие умения требуются для решения жизненных задач? открытых творческих эвристических исследовательских изобретательских

Для решения жизненных (открытых) задач нужно: анализировать условие (ситуацию) строить модели решения выдвигать варианты решений (гипотезы) проверять гипотезы

Пример 1 Администрация рудника рассматривает два варианта электроснабжения производства. Первый – протянуть ЛЭП длиной 15 км стоимостью $. Второй – протянуть кабель длиной 1 км по дну озера, стоимость – $.

Пример 2 Фронтальный опрос: искаженная обратная связь обман проблема оценивания Как быть?

Что такое закрытая задача? условие содержит все необходимые данные в явном виде метод решения известен и представляет собой цепочку формальных операций правильный ответ определен однозначно

Пример 3 Найти корни уравнения: 2x 2 – 6x = 18 Пример 4 Брусок массой М, на котором лежит кусок пластилина массой m, движется прямолинейно по горизонтальной поверхности. Чему равна сила трения бруска о поверхность, если коэффициент трения скольжения равен ?

Пример 5 Исследовать функцию и построить ее график:

Чему учат закрытые задачи? анализировать условие (ситуацию) строить модели решения выдвигать варианты решений (гипотезы) проверять гипотезы применять формально-логические операции

Какая польза от решения закрытых задач?

Польза от решения закрытых задач: закрепляется навык применения традиционных интеллектуальных инструментов тренируется усидчивость

Какой вред от решения закрытых задач?

Вред от решения закрытых задач: не учат решать жизненные задачи << креативный потенциал разрыв между требованиями жизни и обучением << мотивацию отторжение самых одаренных учеников

Задачи закрытые открытые Что выбрать?

Ответ великих «Школа готовит нас к жизни в мире, которого не существует». Альбер Камю

Ответ великих «Учить не мыслям, а мыслить!» Иманнуил Кант

Ответ великих «Воображение намного важнее знания». Альберт Эйнштейн

Открытая задача: образ Степени открытости???

БИОЛОГИЯ: Киты в реках Киты – морские животные. Но иногда они заходят в устья больших рек. Очень часто, например, наблюдают китов в устье реки Заир. Чем это можно объяснить?

ФИЗИКА: Бегущая по волнам С какой скоростью должна бежать эта элегантная девушка по воде, чтобы она могла держаться на поверхности?

БИЗНЕС: Светить всегда, светить везде… В Голландии во время энергетического кризиса строго экономили электроэнергию. Правительство даже запретило освещение магазинных витрин. Это ударило по владельцам ювелирных магазинов – ведь украшения выгодно рекламировать в лучах света, а теперь по вечерам витрины оставались темными. Что же делать владельцам ювелирных магазинов?

БИОЛОГИЯ: Охота морского дьявола Рыба морской дьявол обитает в морских глубинах и охотится не двигаясь. Как ей это удается? За какое время она может проглотить жертву?

ФИЗИКА+ТЕХНИКА: На чистую воду Начало века. Море Лаптевых. Время навигации близится к концу. Ночью ударил мороз, и вокруг парохода «Гаусс» образовался лед. До чистой воды всего один километр. Днем солнце яркое, но оно не успевает растопить лед. Как быть?

ПРОСТО ЖИЗНЬ: Глухой охотник Опытный охотник- эвенк Карарбах оглох. Как охотиться теперь? Ведь он не слышит лай собаки, загоняющей добычу. Как быть? Охотник смог найти выход из этого положения…

Формат учебной деятельности: анализ условия построение модели решения разработка вариантов решений проверка решений расширение поля знаний рефлексия

Анализ условия Анализ данных в формах: текст изображение диаграмма график таблица карта др. Выявление латентных данных.

Анализ условия Системный анализ: В какие надсистемы включен объект (процесс) задачи? Из каких подсистем он состоит? Какие дополнительные условия диктуются надсистемами? Каковы взаимосвязи и функции подсистем?

Анализ условия Временной анализ: Какие этапы развития (существования) он проходит? Чем был объект в прошлом? Чем станет объект в будущем?

Анализ условия Ресурсный анализ: Что из найденных объектов (процессов) может оказаться ключом к решению? вещественные энергетические временные пространственные информационные Ресурсы:

Модель решения выбор пути решения, исходя из результатов анализа и цели декомпозиция условия постановка мини-задач

Варианты решений Ранжирование решений по факторам: идеальности вероятности (бритва Оккама) скорости исполнения цены …

Проверка решений по базе данных (справочная литература, аналоги…) по критериям науки (законы сохранения) прогноз последствий, обратных связей эксперимент оценочное решение расчет по формально-логическим правилам

Расширение поля знаний выход на сопряженные задачи (по цели, по объекту, по явлению) перевод задачи на более высокий ранг анализ задачи в измененных условиях

Расширение поля знаний выход на сопряженную задачу Рыба морской дьявол обитает в морских глубинах и охотится не двигаясь. Как ей это удается? За какое время она может проглотить жертву? В условии задачи сказано, что хищник охотится не двигаясь. Корректно ли это условие с точки зрения закона сохранения импульса?

Расширение поля знаний перевод задачи на более высокий ранг Киты – морские животные. Но иногда они заходят в устья больших рек. Очень часто, например, наблюдают китов в устье реки Заир. Чем это можно объяснить? Известно немало случаев, когда животные покидают свою обычную среду обитания и временно перемещаются в другую. Попробуйте найти все возможные причины, по которым они это делают.

Расширение поля знаний анализ задачи в измененных условиях Начало века. Море Лаптевых. Время навигации близится к концу. Ночью ударил мороз, и вокруг парохода «Гаусс» образовался лед. До чистой воды всего один километр. Днем солнце яркое, но оно не успевает растопить лед. Как быть? Солнце за облаками… Как быть?

Расширение поля знаний: упражнение выход на сопряженные задачи перевод задачи на более высокий ранг анализ задачи в измененных условиях Охотники убивают детенышей нерп – бельков - из-за их дорогих ослепительно-белых шкурок. Активисты партии «зеленых» пытались бороться с охотниками, но силы не равны… А впереди - новый охотничий сезон: через месяц возобновится жуткая бойня только-только подросшего молодняка. Как спасти бельков?

Рефлексия ученое незнание (точки роста) методология (инструменты познания)

Сопровождающие виды деятельности: поиск дополнительной информации в открытом информационном пространстве диалог с экспертом

Открытые задачи: воспитание? «Мы должны помнить, интеллект – это еще не все. Интеллект плюс характер – вот цель образования». Мартин Лютер Кинг

Открытые задачи: воспитание Стремление к познанию, самостоятельность Критическое мышление, защита от манипуляций Полимодельность толерантность Привычка к «задачному восприятию» мира оптимизм, избегание неконструктивных конфликтов, ответственность Спокойное отношение к ошибкам

Открытые задачи: воспитание Учитель – Ученик (КОММУНИКАЦИЯ) Закрытые Открытые Учитель и Ученик «по разные стороны от задачи» Учитель и Ученик «по одну сторону» Учитель всегда прав Право на ошибку имеет Учитель и Ученик Авторитет статуса Авторитет знаний

Открытые задачи: что сделано? Разработка теории – 5 лет инструменты (методы) педагогическая техника методика: синтез физических задач экспериментальные площадки презентации: Россия, Франция, США. Картотеки задач: биология, физика, естествознание, техника, РТВ, сказочные задачки для младших

Кому улыбается удача? Эксперимент Ричарда Вайсмана: «Сообщите экспериментатору, что вы это видели, и выиграйте 250 фунтов».

Открытый мир – всегда задача, Решай – и ждет тебя удача! Удачи вам!