вівторок, 2 травня 2017 р.

Системний аналіз для малюків

Бесіди з дорослими і дітьми



Ми часто чуємо: «Кожна людина має прагнути системно мислити, шукати системні підходи до розв’язку різних проблем…» Чому? Навіщо? Що таке системне мислення? Чим воно відрізняється від функціонального? Чому без нього не можна (а, точніше, небажано) обійтися? На ці й інші запитання спробую відповісти у цій статті.


Що таке системний аналіз?

Навичками системного і функціонального мислення має володіти творча особистість. Саме має, тому що інакше результати її творчої діяльності можуть привести до небажаних, а іноді й до фатальних наслідків і для винахідника і для всього людства. В цьому я цілком погоджуюся з Юрієм Гергардовичем Тамбергом (на його матеріали я спираюся у цій статті) і засновником теорії системного аналізу російським вченим, економістом і лікарем Олександром Олександровичем Богдановим (1873–1928 рр.).
Кожен предмет, рослина, тварина тощо — одне ціле, але складається з різних частинок, пов’язаних поміж собою. Наприклад, у дерев є корінь, стовбур, кора, гілочки, листочки, квіточки, плоди. У системному аналізі такі складні об’єкти, як дерево, називаються системами.
Кожна частина дерева виконує своє завдання, без більшості цих частин дерево загине, а без інших, навіть, уявити дерево смішно. Що це за дерево без стовбура? гілочок? … Дерево без кореня уявити легше, але ж без нього до гілочок не надходитимуть поживні речовини. В пустелях є дерева без листочків, але завдання листочків виконують колючки (саме в них у процесі еволюції трансформувалися листочки). Якщо у дерев не має квіточок, то завдання розмноження виконують інші частинки, наприклад, корінь.




Системи існую не тільки в природі. Їх можна знайти всюди: університет, інститут, місто, будинок, країна, озеро, море, річка, промінь, вокзал, людина, будь-який колектив людей, завод, сонячна система, літак, автомобіль, станок, магазин, видавництво, система планет тощо.
Таким чином, Олександр Олександрович припустив, що спільним в організації різноманітних великих систем у природі, суспільстві та техніці тощо є системний ефект: зворотній зв’язок системи, що управляє, та системи, якою управляють.
Отже, системне мислення — це здатність сприймати будь-який предмет чи проблему всебічно і бачити їх у всьому різноманітті й взаємопов’язанні їх складових.

Що буває, якщо мислити несистемно?

Щоб краще зрозуміти, що таке системне мислення, наведемо декілька прикладів несистемного підходу (чи несистемного мислення).
Ми заходилися пересаджувати квіти на клумбі й забули, що у них є корінь, який необхідно акуратно викопати разом із землею. Ми вирвали квітку без кореня, посадили на інше місце, полили, а потім дуже здивувалися, що вона швидко засохла. Тобто, ми сприймали тільки видимі складові рослини, забувши що вона є системою і кожна її складова виконує якусь важливу функцію.
Звичайно, дуже прикро, жалко своєї праці, але така помилка не привела до фатальних наслідків для людства. Буває інакше. Усі великі організаційні помилки — це, як правило, результати несистемного підходу, вузького та однобічного мислення, без урахування причин і наслідків своїх дій. В результаті — екологічні катастрофи, інші жахливі наслідки.



Катастрофічне обміління Аральського озера здійснилося миттєво. Це наслідок того, що надто багато води із річок Сирдар’ї та Амудар’ї відбиралося на зрошення полів бавовника і не враховано витрати води на природнє випаровування та інші чисельні втрати води. До попереджень вчених вчасно не прислухалися. Ця катастрофа також приклад упередженого рішення: багато людей розуміли, що коїться лихо, і робили зле, не думаючи про майбутні поколінням свого народу, заради миттєвої вигоди.
Жодний великий захід по перетворенню природнього середовища не може обійтися без серйозних екологічних наслідків. Необхідно добре зважити всі «за» і «проти» й лише після цього приймати остаточні рішення, починаючи щось змінювати у природньому середовищі.
Пригадаємо лише скільки лиха принесла Україні чорнобильська трагедія.
А бувають просто кумедні випадки. Набрали у ванну води, залізли митися, а частина води вилилася на підлогу. Ми забули залишити місце у ванні для себе і тому води виявилося надто багато. Намалювали щось неправильно на папері, почали витирати і дотерли до дірки. А пам’ятаєте, як вовк у казці спробував ловити рибу хвостом і примерз до льоду? Гадаю, що ви можете навести схожі випадки.
Замислимося. Чому в наведених випадках нам не вдалося уникнути помилок? Ми надто захопилися поставленою метою, зосередили увагу на процесі, який нам здавався головним, і зовсім забули: відбувається не один, а одразу кілька процесів, пов’язаних один з одним. Під час виконання будь-яких дій ми обов’язково маємо враховувати всі пов’язані поміж собою процеси, щоб уникнути неприємних наслідків і непорозумінь.

Де зустрічаються системи?

Система — це організована множина будь-яких елементів, якимось чином пов’язаних поміж собою і які функціонують для виконання спільної мети.
Будь-який предмет — це система: він складається із частин, які взаємодіють.




Наприклад, звичайнісінький стіл складається із стільниці (на неї, наприклад, ми покладемо папір, щоб написати лист) і зазвичай з чотирьох ніжок. Усі ці складові потрібні. Тільки ми спробуємо прибрати будь-яку з них, і стіл (система) розвалиться. А без певних частин, навіть, уявити будь-який стіл смішно.
Є притча про те, як люди із зав’язаними очима аналізували слона. Один, доторкнувся до хвоста і вирішив: «Це мотузка.» Другий, доторкнувшись до бівней, вирішив: «Це гостра палка.» «Це колона», — відповів третій, доторкнувшись до ноги. «Ні, це — стіна», — відповів четвертий, доторкнувшись до спини.




Кожен по-своєму зробив правильний висновок, але кожен висновок про систему (слона) грунтується лише на знаннях про одну його частину. Вони думали, що властивості окремих частин системи притаманні всій системі в цілому. (Таке мислення на відміну від системного називають предметним: воно не враховує всіх суттєвих складових і зв’язків поміж ними.) А треба було проаналізувати одразу всі висновки і, можливо, ще додатково обстежити систему. Тоді б спочатку слід розібратися чи жива істота перед нами, потім відповідно отриманим знанням і називати складові. Виявилося б, що перед нами щось велике, на довгих колонах (можливо, це ноги, адже перед нам жива істота), з хвостом (а не мотузкою), з довгим хоботом, великими вухами тощо. Тепер висновок може бути зовсім іншим.
Завдання на конструювання, будь-які конструктори, завдання, де потрібно скласти ціле з частин, сприяють розвитку системного мислення дітей.
Тепер стає зрозумілішим визначення системного мислення. Воно обов’язково враховує взаємопов’язаність всіх складових системи, вплив кожної з них одна на одну.


Тож системне мислення необхідно щоб:
1. у майбутньому правильно створювати системи;
2. вміти об’єднувати знання кількох наук;
3. вміти правильно формулювати цілі й забезпечувати їх виконання;
4. правильно досліджувати будь-які системи, не пропускаючи головного;
5. навчитися прогнозувати події;
6. робити менше системних помилок у власному житті;
7. не дати себе ввести в оману, якщо будь-що надто розхвалюють лише з одного боку.

Навіщо аналізувати системи?

Звичайно, вивчати всі процеси навколишнього світу одразу в цілому і в усіх подробицях — надто важко і, мабуть, неможливо, хоч до цього і необхідно прагнути. Саме тому зазвичай навколишній світ вивчають частинами, з’ясовуючи взаємозв’язки поміж різними вже вивченими частинами. Такий спосіб вивчення називають аналізом.
Аналіз системи (від грецького — «роздроблення») — це вивчення її окремих частин, зв’язків поміж ними (внутрішніх зв’язків) і зв’язків із навколишнім середовищем (зовнішніх зв’язків).
Аналіз дозволить нам досконально розібратися в особливостях даної системи, передбачати її дії.




Дія — теж система

Будь-яку діяльність також можна вважати системою. Адже кожну дію можна розділити на частини — маленькі дії. Всі дії пов’язані одна з одною: їх можна робити у певному порядку (хоча іноді в залежності від обставин порядок може дещо змінюватися), без виконання попередньої дії неможливо почати наступну, тому що результат попередньої дії використовується під час здійснення наступної. Для виконання дії потрібні певні предмети: мило, вода, рушник, стільчик тощо. Ми маємо визначити функцію кожного предмета. Тобто відповісти на запитання навіщо ми його використовуємо. Наприклад, ми миємо руки. Цю дію можна розкласти на такі маленькі дії: намочити руки, намочити мило, намилити руки, змити мило водою, витерти руки рушником. Якщо ми не намочили руки, то немає сенсу їх витирати.
Тобто велику дію (систему) ми щойно розділили на декілька маленьких дій (підсистем). Для кожної дії вибираємо предмет, який допоможе цю дію виконати. Іноді для виконання одної дії можна вибирати різні предмети. Наприклад, можна митися використовуючи мило або гель для душу. Кожна людина, обираючи той чи інший предмет, обгрунтовує свій вибір.




Лото для розвитку системного мислення

Для дітей молодшого дошкільного віку можна зробити картки з великими малюнками без великої кількості дрібних деталей. Приклади карток такого лото можна ЗАВАНТАЖИТИ за посиланням.
Зверніть увагу! На кожній картці є зображення тільки одного об’єкта. Об’єкти мають бути знайомі дітям. Ми починаємо з майже схематичних зображень, поступово переходимо до зображень з більшою кількістю дрібних деталей і складнішою форми.
Лото має чотири рівня складності.
1-й рівень — зображення на картках розділене за принципом «верх-низ», причому зображення на частинах карток різко відрізняється одне від одного.
2-й рівень — зображення на картках ділиться на чотири прямокутні частини однакового розміру і форми, важливо стежити, щоб жодна з частинок картки не лишилася без зображення (або фрагмент зображення був надто маленьким).
3-й рівень — зображення на картках ділиться на чотири трикутні частини однакового розміру і форми (дітям набагато важче працювати з фрагментами зображення трикутної форми).
4-й рівень — зображення на картках ділиться на вісім трикутних частинок однакового розміру і форми.

Далі можна розділяти зображення на частини різної величини і форми. Зображення на картках можна вибирати серед нескладних сюжетних малюнків. Поступово можна перейти до зображень на листівках.
Для дошкільнят середнього та старшого дошкільного віку можна зробити картки з листівок. Рівні складності починаються від 4-го рівня для молодших дошкільнят. З кожним рівнем складності частини зображення стають все меншими за розміром, їх розмір і форма мають бути різними.
Запропонуйте дітям з частинок різних листівок вибрати ті, з яких можна зібрати одну листівку (спочатку покажіть дітям зразок, з часом привчайте малят діяти без зразку). Зібравши листівку, діти перевіряють своє припущення.

Використана література
Тамберг Ю.Г. Развитие мышления ребенка с использованием методик ТРИЗ / Основные положения системного подхода. — http://www.triz.natm.ru/sistem/sis_03.htm

науковий співробітник Міжнародного науково-навчального центру інформаційних технологій та систем Національної академії наук України
та Міністерства освіти і науки України,
автор технології «Логіки світу»
для дітей від 4 до 12 років



Автор: Ірина Стеценко

Немає коментарів:

Дописати коментар