Козырева Н. А. | ГЕЙМИФИКАЦИЯ В РАЗВИТИИ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКОГО МЫШЛЕНИЯ ОДАРЕННЫХ ДЕТЕЙ

кандидат психологических наук, ГАОУ ВО МГПУ, Москва

Е-mail: nellydelf@mail.ru

 материалы II Международной научно-практической онлайн-конференции «Психология одаренности и творчества»

 

В статье приводится одно из направлений геймификации учебного процесса: создание детьми идей новых игр и игрушек. Описаны методика развития изобретательского мышления детей и молодежи, основанная на усовершенствовании в качестве прототипов игрушек-изобретений методами ТРИЗ, этапы развития методики: появление новых элементов геймификации и диагностики развития мышления. Приведены примеры раздаточных материалов и чек-листов.

Приоритетное направление развития экономики Российской Федерации через внедрение инновационных технологий заявлено в Концепции долгосрочного социально-экономического развития до 2020 года и долгосрочном прогнозе научно-технического развития Российской Федерации до 2025 года.

При этом по числу поданных заявок на патенты на изобретения (технические решения, имеющие мировой уровень новизны, изобретательский уровень и промышленную применимость), которые и обеспечивают конкурентоспособность производимой страной продукции, Россия в 2018 году занимала только восьмое место в мире (37957 заявок). При этом отставание от лидера – Китая (1542002 заявки) составляет 40 раз, а от второй страны в мире по инновациям – США (597141 заявки на изобретение) – 16 раз, что показано на рис.1. (World Intellectual Property Indicators 2019. Р.27. URL: https://nonews.co/wp-content/uploads/2020/10/WIPO2019.pdf ).

Для преодоления такого отставания необходимы принципиально новые меры, в числе которых – привлечение молодежи в инженерно-техническую сферу профессиональной деятельности, повышение престижа научно-технических профессий. Поэтому государство должно уделять особое внимание развитию технической одаренности детей.

Рисунок 1. Число поданных заявок на изобретения в 2018 г.

Техническая одаренность представляет собой взаимосвязанные и проявляющие независимо друг от друга личностные качества к пониманию техники, к обращению с техникой, к изготовлению технических изделий, к техническому изобретательству. Как показало исследование призеров Всероссийской олимпиады школьников по технологии: «…ключевую роль в развитии технической одаренности играет мотивация, желание и интерес заниматься техническим творчеством, потребность в создании новых продуктов и достижении при этом значимых, лучших результатов, чем у других людей» [7, с. 184].

Л. С. Выготский писал: «…творческие занятия детей не могут быть ни обязательными, ни принудительными и могут возникать только из детских интересов» [1, с. 75].  Одними из самых простых технических механизмов, которые интересны и доступны детям, являются игры и игрушки. Детям с ранних лет присуще стремление разобрать игрушку, понять из чего она состоит. Основываясь на этом их естественном интересе, мы предлагаем детям научиться придумывать свои игрушки и игры, тем самым внося элементы геймификации в образовательный и воспитательный процесс [5, 10, 12].

Отечественные исследователи термины «геймификация» и «игрофикация» используют как синонимы.  Ю. П. Олейник предложила свое определение: «Игрофикация в образовании – это процесс распространения игры на различные сферы образования, который позволяет рассматривать игру и как метод обучения и воспитания, и как форму воспитательной работы, и как средство организации целостного образовательного процесса» [9, с. 476]. Е. В. Соболева, Н. Л. Караваев и М. С. Перевозчикова, уточняя понятие геймификации учебного процесса, предлагают применить его не только к использованию, но и к созданию элементов игр в учебной и внеучебной деятельности [11].

В УМЦ «Учимся, играя» (г. Москва) нами была создана «Творческая лаборатория «Изобретаем игры» для детей 10-14 лет. Главная цель образовательно-развивающей программы лаборатории – дать проявиться детской одаренности в области технического творчества, позволить детям получить практический опыт успешности: от создания идеи игрушки до макета, в идеале – до ее внедрения в производство [2]. В процессе создания новых игр и игрушек дети изучают элементы «Теории решения изобретательских задач» (ТРИЗ) и вовлекаются в игру по инновационной экономике «Выбираю Успех». Она позволяет освоить роли, социальные функции и взаимодействия основных лиц современной инновационной экономики – изобретателя, промышленника, коммерсанта и банкира [8]. Дети усваивают стандартную для инновационной экономики цепочку взаимодействий игроков: от поиска идеи нового товара до его производства и продажи, что позволяет вовлечь игроков в реально существующие в экономике ролевые взаимоотношения.

При этом развиваются:

1. Когнитивный компонент одаренности:

• обогащение знаний детей о предметном мире, свойствах материалов, технологиях производства, экономических и правовых аспектах изобретательской деятельности, о профессиональной деятельности широкого круга специалистов;
• овладение методами развития творческого воображения (РТВ), ТРИЗ для решения ряда проблем как в области создания нового предметного мира, так и для решения проблемных ситуаций в межличностном общении и в бизнесе.

2. Эмоционально-личностный компонент одаренности:

• расширяется спектр проявления базовых позитивных эмоций и чувств интереса, радости, любопытства от желания исследовать, узнать, вмешаться в события (предметы) и изменить их по своему замыслу;
• происходит развитие самоосознания своих личностных качеств, свойств изобретательского мышления, таланта;
• повышение мотивации к техническому творчеству и самооценки за счет создания новых интересных для других людей продуктов (игр и игрушек).

3. Социальный компонент одаренности:

• развитие изобретательской деятельности в области технического творчества и достижение при этом значимых, лучших результатов, чем у других людей (техническое решение на уровне изобретения), что способствует профориентации и вовлечению детей и молодежи в сферу научно-технической инновационной деятельности.

Реализация программы «Изобретаем игры» способствовала раскрытию и развитию технической одаренности детей – было получено три патента на изобретения. По одному из них уже производится и продается конструктор «Волшебные спиральки» юного изобретателя Антона Навернюка (URL: https://terrakid.ru/).

На основе этого успешного опыта нами была разработана авторская методика развития изобретательского мышления «Начинай изобретать» [3]. При этом мы опирались на понятие «изобретение» и его существенные признаки, описанные в РуководствеРоспатента по проведению экспертизы заявок на изобретения. Методика построена на изучении детьми 40 типовых приемов разрешения противоречий по ТРИЗ и применении их к разработке новых игрушек, в частности – игрушки «Неваляшка». В процессе обучения дети знакомятся с запатентованными изобретениями из разных стран (Россия, США, Франция, Германия), совершенствуют их с помощью приемов ТРИЗ, и далее повышают уровень их новизны, доводя до изобретательского, согласно требованиям Роспатента. Методика была апробирована в Московском центре инноваций и научно-технического творчества (ГБОУ «ИннАрт») и стала основой проведения образовательной программы I-го и II-го Московского конкурса инженерно-технических проектов школьников «Я-Изобретатель», в которых приняло участие более 500 детей [4]. Члены жюри, среди которых были представители Федеральной службы по интеллектуальной собственности (Роспатента), Государственной корпорации «Ростехнологии», ФГОБУ ВПО МГТУ им Н. Э. Баумана, ФГОУ ВПО РГАИС, Комитета по инновациям и венчурному финансированию МАП, отмечали высокий уровень технических решений среди представленных на конкурс разработок.

Следующим уровнем развития методики «Начинай изобретать» стало введение элементов самодиагностики посредством создания раздаточных материалов и чек-листов, которые позволяют педагогу проследить этапы развития изобретательского мышления обучающихся при выполнении творческих заданий. Они основаны на самостоятельном поэлементном сравнении, структурном и функциональном анализе предложенного технического решения с прототипом – наиболее близким к нему изобретением из специально созданной нами базы изобретений в области игрушек «Неваляшек». Примеры раздаточных материалов и чек-листов приведены на рис. 1 и рис. 2.

Методика «Начинай изобретать» была применена в ходе проектной смены «Я изменяю мир» в ОЦ «Сириус» [6]. На основе поэлементного структурно-функционального сравнения по чек-листам своих разработок с изобретениями-прототипами 36 подростков проанализировали, а затем написали формулы изобретения на свои технические решения. Среди них – не только игрушки (Неваляшка «Кот-охотник», игрушка Неваляшка «Солнечная система», игрушка «Хут-Хут»), но и мяч для спасения на воде, складная пластиковая бутылка, устройство «Assistantravel» для рекомендуемого безопасного движения слепых. Таким образом, методика помогает решать социальные проблемы общества на уровне мировой новизны, т. е. уровне изобретений.

Для дальнейшего развития технической одаренности детей, подростков и студентов – будущих педагогов с помощью методики «Начинай изобретать» мы включили в программу обучения другие виды игр и игрушек – настольные игры, игры с картами, дидактические игры, лото, куклы, мячи, спортивные снаряды и принадлежности. Эти программы реализуются в МГПУ на курсе «Методы и методики проектирования игр и игрушек» для магистрантов, в элективном курсе «Игрофикация в образовании». Для действующих педагогов разработан и проведен онлайн курс «Учимся изобретать», направленный на то, чтобы педагог мог научиться создавать изобретения в области игрушек и готовить заявку на изобретение для подачи в РОСПАТЕНТ.

Научная и практическая новизна описанной в статье методики заключается в разработке различных видов игр и игрушек с помощью элементов ТРИЗ, а также в использовании при этом различных игровых моделей проведения занятий.Промежуточные этапы развития изобретательского мышления можно отследить по заполнению чек-листов обучающимися. Методика «Начинай изобретать» позволяет научить детей самим придумывать простые игрушки и игры, которые можно затем визуализировать и распечатать на 3D оборудовании, что вызывает большой интерес у детей и повышает мотивацию к занятиям техническим творчеством.

Новые разработки, созданные путем усовершенствования уже запатентованных изобретений методами ТРИЗ, могут соответствовать по изобретательскому уровню и уровню новизны требованиям патентного законодательства РФ о признании технического решения изобретением. Таким образом, изобретательское мышление детей и педагогов может получить свое объективное, институциональное признание со стороны государства, стать экономически активным интеллектуальным капиталом как на уровне личности, так и на уровне страны.

Рисунок 2. Пример раздаточного материала к занятию по приему ТРИЗ №15

Рисунок 3.  Пример заполненного чек-листа

 

Список литературы

1. Выготский Л. С. Воображение и творчество в детском возрасте: Психологический очерк. – СПб.: Союз, 1997. – 93 с.
2. Козырева Н. А. Исследовательская деятельность школьников в области технического творчества // Научно-методический сборник «Исследовательская деятельность учащихся в современном образовательном пространстве». Выпуск 1. – М.: Народное образование, 2005. URL: http://issl.redu.ru/sb/1/
3. Козырева Н. А. Начинай изобретать! – М.: ГБОУ «ИннАрт», 2014. – 150 с.
4. Козырева Н. А. Образовательная программа Московского городского Конкурса инженерно-технических проектов детей и молодежи до 18 лет «Я-Изобретатель» // Молодежь и общество. – № 4. – – С.27-33.
5. Козырева Н. А. Педагогика творчества // Новые ценности образования. –  – № 1. – С.96-102.
6. Козырева Н. А. Технология обучения одаренных школьников в проектной школе «Я изменяю мир» (Образовательный центр «СИРИУС», г. Сочи) // Психология одаренности и творчества: Сборник научных трудов участников I Международной научно-практической конференции, Москва, 5-6 ноября 2019 г.; науч. ред. члена-корреспондента РАО, профессора А. И. Савенкова, профессора Л. И. Ларионовой. – М.: Известия ИППО, 2019. – С.212-217.
7. Мерзон Е. Е., Шатунова О. В., Штерц О. М. Понятие и структура технической одаренности личности // Наука и школа. 2018. – № 2. – С.179-185.
8. Настольная игра: пат. 2111785 Российская Федерация, МПК6A63F 3/04, A63F 3/06/ Козырева Н.А.; заявитель и патентообладатель Козырева Н.А. – № 96123812/12 (030214); заявл. 14.12.1996. – опубл. 05.1998. Бюл. № 15.
9. Олейник Ю. П. Игрофикация в образовании: к вопросу об определении понятия // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 3. – С.476.
10. Савенков А. И., Поставнев В. М., Воропаев М. В. Игра и игрушка как факторы развития исследовательского поведения ребенка // Игровая культура современного детства: сб. статей II Международной научно-практической конференции; под ред. Орловой И. А., Нисской А. К. и др. – М.: НАИР, 2018. – С. 35-39.
11. Соболева Е. В., Караваев Н. Л., Перевозчикова М. С. Совершенствование содержания подготовки учителей к разработке и применению компьютерных игр в обучении // Вестник Новосибирского государственного педагогического университета. – – Т. 7. – № 6. – С.54-70.
12. Теоретические и методические основы организации игровой деятельности детей раннего и дошкольного возраста: учебник для среднего профессионального образования; под науч. ред. А. И. Савенкова. – М.: Юрайт, 2020. – 339 с. – (Профессиональное образование). – ISBN 978-5-534-12667-9. – Текст: электронный // ЭБС Юрайт [сайт]. – URL: https://www.biblio-online.ru/bcode/447961(дата обращения: 04.02.2020).

The article presents one of the directions of gamification of the educational process: creating ideas for new games and toys for children. The article describes the method of development of inventive thinking of children, based on the improvement of toy-inventions as prototypes by TRIZ methods, the stages of development of the method: the emergence of new elements of gamification and diagnostics of thinking development. Examples of handouts and checklists are provided.

Keywords: invertor giftedness; gifted children; children-inventors; inventive thinking; TRIZ; inventing games; gamification in education.