«Мозговой штурм», «брейнсторм», «мозговая атака» на занятиях по математике в вузе

«профессионально ориентированные задачи».

Федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) нового поколения представляет собой набор компетенций, формирование которых неразрывно связано с использованием в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий. К таким методам относят метод мозгового штурма (braine storming, мозговая атака). Метод "мозгового штурма" еще называют "мозговой атакой", имея в виду атаку на задачи. В более широком смысле, под методом мозгового штурма понимают «оперативный метод решения проблемы на основе стимулирования творческой активности, при котором участникам обсуждения предлагают высказывать как можно большее количество вариантов решения, в том числе самых фантастичных. Затем из общего числа предложенных идей выбирают наиболее удачные, которые могут быть использованы при решении конкретной задачи» [1].

Суть метода состоит в том, что решение математической задачи рассматривается с разных сторон. Для более успешного использования метода группа студентов делится на подгруппы по 5-6 человек. Обучающиеся в группе обсуждают задачу, высказывая самые разные идеи решения. На основе комбинации различных идей, в ходе «штурма» за небольшой промежуток времени происходит поиск решения. Методом анализа или синтеза, индукции или дедукции, методом аналогии выдвигаются самые разные приемы решения. Для улучшения процесса обучения используются следующие приемы:  фантазия (фантазируй по условию задачи, рассматривай разные подходы к формулировке), аналогия

(решай задачу по аналогии с решенной ранее математической задачей), инверсия (решай с ответа), дедукция или индукция, эмпатия (твое отношение к задаче). Все предложенные решения оцениваются в баллах. Цель мозгового штурма – поиск нестандартного и быстрого решения поставленной проблемы (задачи).

Итак, рассмотрим конкретный пример ситуации, предложенный для решения методом мозгового штурма на занятиях по математике в Забайкальском институте железнодорожного транспорта. Среди группы студентов направления обучения «Менеджмент» были сформированы группы (по 5-6 человек). За каждой группой были закреплены определенные функции: генераторов идей, экспертов и модераторов (ведущие). За день, два до занятия ребятам было выдано задание для штурма с небольшим описанием темы и задачи, так как время занятия ограничено и студентам была необходима подготовка. Студенты должны понимать, что они на занятии будут «штурмовать» материал, а не пассивно присутствовать.

Для занятия ребятам были предложены профессионально ориентированные задачи по математике. Поясним это на примере такой задачи: «Производительность труда ⁵ рабочих по выпуску деталей, необходимых при выпуске вагонов в течение смены определяется формулой у=-2,53х²+24,75х+111,1; 1≤х≤8 , где х – рабочее время. Определить время наивысшей производительности труда бригады». Разбор задачи от ее вопроса к её условию можно изобразить в виде схемы:

Каков вопрос задачи?

(Определить время наивысшей производительности бригады.) ↨

Что нужно знать, чтобы ответить на вопрос задачи?

(Скорость изменения производительности труда рабочих есть производная от функции, задающей производительность труда.) ↨

Что из этого известно?

(Функция, задающая производительность труда рабочих: у=-2,53х²+24,75х+111,1 где х – рабочее время.) ↨

Каким действием можно найти скорость изменения производительности труда рабочих?

(Вычислением производной функции. Исследуем функцию на наибольшее и наименьшее значение.)

↨

Можем ли мы теперь наметить план решения?

(Да)

С помощью метода «мозгового штурма» было построено данное «дерево рассуждений». Обладая умением разбирать задачу на подзадачи, обучающиеся могут свести исходную задачу к решению более простых задач или задач, решение которых им известно. Процесс решения профессионально ориентированной задачи будет более эффективным, если процесс разбора задачи наглядно фиксируется на доске или в тетрадях студентов. Эту же задачу можно решить методом синтеза.

Решение задачи различными способами способствует более глубокому усвоению обучающимися знаний, формированию и развитию профессиональных навыков обучающихся. «Штурмуя» пути решения задачи, студенты становятся соучастниками познавательного и научного поиска. Требование решить задачу разными способами иногда специально оговаривается, но педагог может и сам сделать подобное предложение, если пожелает наиболее полно проявить развивающие функции задач. Данная компетенция помогает человеку более рационально действовать в жизненных ситуациях (решать жизненные проблемы).

При использовании методов «мозгового штурма» происходит чередование творческих, аналитических и синтезирующих этапов занятий. При решении профессионально ориентированных задач наиболее эффективен метод «мозгового штурма». Когда требуется быстрое и нетрадиционное решение.