Семинар 3. Из истории эволюции идей от древности

До наших дней

Древнейшие идеи развития системного творческого мышления не- достаточно обобщены и востребованы в настоящее время. Показано, что «Правила для руководства ума» Рэне Декарта, составленные около 400 лет назад, не потеряли по своему содержанию актуальность их применения и по сути соответствуют современным системным алгоритмам развития творческого мышления. Изучение и обобщение развития истории мысли заслуживает повышенного внимания как бесценный дар вечного творческого поиска человечества.

Человеческий разум и способности мышления мало изучены, поэтому не иссякает интерес к творческому мышлению древних выдающихся деятелей древности, возможности охватить историю развития человеческой мысли, ее эволюционное развитие.

Методы Сократа, Платона, Аристотеля, которые заложили принципы свободного общения учителя с учениками в неформальной обстановке, сохраняют свое значение, но, к сожалению, не востребованы в наш век компьютеризации. Например, не исчерпаем интерес к вопросно-логической системе Сократа для поиска истины, его способ опровержения спорного тезиса путем доведения его до противоречия (абсурда), к призыву, все подвергать критическому анализу, ничего не принимать на веру; педагогической теории Платона, в основе которой лежит идея о том, что восторг и познание – единое целое (познание-любовь-красота); учению Аристотеля о главном звене – природолюбии и общей культуре человека. Эти мысли находят продолжение и развитие в радостно-игровом обучении по Я. А. Коменскому, в системе К. Д. Ушинского с задачей научить учиться и способности приобретать новые знания и многих других.

Многие из выдающихся деятелей считали себя обязанными передать свой опыт и реализацию творческой деятельности молодому поколению.

В этом отношении весьма интересны «Правила для руководства ума» (далее «Правила») Ренэ Декарта, которые рассмотрены здесь, и попытаемся сопоставить их с современными рекомендациями и алгоритмами [1, 2, 3, 4].

Проблема, как решать сложную задачу всегда волновала ученых. Четыреста лет тому назад знаменитый Ренэ Декарт в «Правилах для руководства ума» (правило 5) например, писал:

Весь метод состоит в порядке и размещении того, на что должно быть направлено острие ума в целях открытия какой-либо истины. Мы строго соблюдаем его, если будем постепенно сводить темные и смутные положения к более простым и затем пытаться, исходя из интуиции простейших, восходить по тем ступеням к познанию всех остальных.

Читая «Правила» Декарта невольно удивляешься их глубине и проникновению в методологию творческого познания.

«Правила» не потеряли своего значения и сегодня. Можно только удивляться тому, что, к сожалению, ни один современный учебник, известный автору, не воспроизводит их и даже не комментирует.

Говоря современным языком, «Правила» Декарта содержат на следующие диалектические принципы поиска решений и обучения творческому становлению личности и опираются на них:

· системный подход к проблемам;

· метод расчленения сложных проблем на ряд более простые с опорой, на решение которых можно штурмовать более высокие вершины;

· замечательные методологические, тактические и стратегические правила и руководства для обучения и самообучения творчеству (руководству ума), глубоко связанные с психологией и физиологией (в частности, с памятью и интуицией человека).

Замечательные «Правила» нацелены на осмысление полученного результата, обобщение его, освобождение от несущественного, выделение основных закономерностей и причин, использование средств обозначений и визуализации.

В качестве типичного современного примера эволюции из правила 5 «Правила» можно привести метод РОЗУ, широко использующийся в сопротивлении материалов и строительной механике:

· темные и «смутные» места в конструкции, на что «направлено острие ума» рассекаем и удаляем, отбрасывая;

· строго соблюдаем то, на что «направлено острие ума»;

· сводим положение к более простому (заменяем отброшенные связи);

· и пытаемся, исходя из интуиции, от простейших «восходить» ступеням к познанию остального, (составляем уравнение и решаем его. – Автор).

Правила Декарта значительно более глубокие и обширные, чем данный простой пример и имеет огромную область применения. В «Правилах» Декарта, по идее, неявно присутствуют истоки диалектики и системного подхода (а может и синергетики).

 

Здесь приведен алгоритм отыскания истины [2], основанный на «Правилах» Р. Декарта с современными комментариями системного алгоритма творческого мышления (САТМ).

Комментарии Р. Декарта к методу принятия решений:

· обращать внимание острие ума на самые незначительные и простые вещи и долго останавливаться на них пока не привыкнем отчетливо и ясно прозревать в них истину;

· если среди них встретится одна, которую наш ум не может достаточно хорошо понять, то нужно на ней останавливаться и не исследовать другие, идущие за ней, воздерживаясь от лишнего труда;

· чтобы сделать ум проницательным, необходимо упражнять его в исследовании вещей, уже найденных другими, и методически изучать все, даже самые незначительные, искусства, но в особенности те, которые объясняют или предполагают порядок;

· в итоге полезно обозреть полученное путем последовательного и непрерывного движения мысли, обдумать взаимоотношения в нем и отчетливо представить одновременно наибольшее его количество. Благодаря этому наше знание становится более достоверным, и наш ум приобретает больший кругозор;

· использовать все средства интеллекта, воображения, чувства и памяти для отчетливой интуиции простых положений для сравнения искомого с известным, чтобы таким путем открыть его и чтобы находить те положения, которые должны быть сравнены между собой. Не нужно пренебрегать ни одним из доступных средств;

· когда мы хорошо понимаем вопрос, нужно освободить его от всех лишних представлений, свести его к простейшим элементам и разбить его на такое же количество возможных частей последствия энумерации. Представить решения в виде простейших форм.

Отметим, что ряд «Правил» Р. Декарта имеет непреходящее важное значение и в настоящее время, мобилизуя не только разум, но и другие чувства восприятия.

К ним относятся:

· реализация о представлении процесса («реального протяжения тел») в виде простых фигур (геометрического изображения процесса), что позволяет «легче сосредоточить внимание нашего ума»;

· что касается измерений, не требующих в данный момент внимания нашего ума, то лучше изображать их в виде сокращенных знаков, чем полных фигур. Таким образом, наша мысль не будет разбрасываться, чтобы удержать в себе эти измерения, в то время как она занята выведением других. (Иными словами, надо упорно стремиться к завершающему результату, не задерживаясь на «мелочах», которые впоследствии можно легко уточнить);

· для оценки и сравнения результата нужно отыскивать столько величин, выраженных двумя разными способами, сколько неизвестных терминов мы предполагаем известными;

· никогда не пользоваться умножением, если уместно деление;

· стремиться свести большое количество уравнений к меньшему числу («привести к одному», постараться найти непосредственно прямую связь, – авторское понимание).

Выводы:

Сравнивая «Правила» Декарта с современными алгоритмами творчества, поиска решений, убеждаемся в том, что человеческий ум мало изменился, сущность осталась той же, изменились термины и более четкими стали формулировки.

Человек мало изменился, несмотря на успехи технического прогресса, поэтому изучение развития творческой мысли начиная с далекого прошлого до настоящего времени, весьма эффективно и перспективно для осмысления человеком его деятельности.

Семинар 4. Цели и задачи изучения дисциплины

«Методология научного творчества»

Практическое занятие (семинар) по изучению всего учебного плана (УМКД). Цели: осмысление изучения дисциплины и обмен мнениями.

Цели и задачи изучения дисциплины соответствуют реализации МНОИК) «Управляемые конструкции»».

Целью данной дисциплины является совершенствование и углубление знаний магистрантов о методах научных исследований в их историческом развитии, об исторически менявшихся формах организации деятельности ученых.

Следовательно, понять творческий процесс — это значит, найти методы, приемы, операции и выявить логику этих действий. Эти факторы реальны, они имеют место в интеллектуальной и предметной деятельности ученых, и поэтому процесс творчества становится сознательным.

Проблема творчества, таким образом, — это проблема, прежде всего, средств и методов творческой деятельности, ее логики. И вопрос поэтому сводится к способам обнаружения, выявления, анализа, конструирования этих факторов.

Трудности изучения творчества объясняются сложным сочетанием целого комплекса различных сторон и факторов. В нем в единстве функционируют и взаимодействуют логическое и психическое, сознательное и бессознательное, рациональное и иррациональное, продуктивное и репродуктивное, индивидуальное и социальное, а в последнее время человеческий и машинный фактор. Поэтому теория научного творчества и представляет собой единство философии, логики, методологии, психологии, социологии и специальных наук – естествознания и техники. Целостный и многомерный подход к научному творчеству требует анализа всех аспектов. Однако в рамках такого целостного анализа правомерно и необходимо изучать отдельные его моменты с целью более полного выявления специфики каждого из них.

Анализ научного творчества — это, таким образом, выяснение того, как в процессе познания возникают новые проблемы, как они изменяются и развиваются, к каким средствам и методам и почему именно к ним прибегают ученые в процессе решения задач, как и почему происходит смена этих средств в ходе поискового процесса, каким образом осуществляется выдвижение новых идей, догадок и гипотез, как исследователи приходят к открытию новых фактов и законов, как решается вопрос о подходах, путях и направлениях исследования, каковы механизмы, закономерности, логика поискового процесса.

В результате изучения материала магистрант должен знать:

специфические особенности научного познания мира:

· значимость в этой связи научного метода познания;

· основные этапы развития научного метода;

· содержание двух основных составляющих научного метода:

а) наиболее общие закономерности окружающего мира, используемые для получения нового знания о мире, и б) интеллектуальные средства получения и систематизации научного знания;

· вклад выдающихся ученых в развитие представлений о научном методе;

· современные представления об основных принципах научной методологии;

· значимость форм организации научной деятельности для достижения необходимых результатов в процессе познания мира;

· основные этапы развития форм организации научной деятельности в процессе развития культуры и научного познания;

· наиболее важные формы организации научной деятельности в современных условиях;

· роль выдающихся ученых в организации науки в России (в том числе роли ученых профильной кафедры).

· написание рефератов;

· подготовку ответов на вопросы для самоконтроля;

· сдачу экзамена после изучения курса.

Цель преподавания дисциплины

Целью преподавания дисциплины «Методология научных исследований» является подготовка магистров, уровень знаний которых соответствует требованиям квалификации магистр по специальности 270100.68 — «Строительство». Цель изучения дисциплины соотнесена с общими целями основная образовательная программа (ООП), имеющими междисциплинарный характер и связанными с формированием социально-личностных компетенций.

Целесообразность введения данного курса обусловлена необходимостью психологического преодоления сложившегося в ряде областей техники отношения к научному творчеству.

Целью преподавания является формирование творческой личности магистранта, изучение динамики, механизмов и логической структуры процесса научного творчества, а также выявление некоторых наиболее общезначимых средств, способов и приемов решения научных проблем, т. е. того, что называют методологией научного творчества.

Научные исследования – это в значительной мере философская проблема, связанная с теорией познания, выявлением определенных закономерностей и законов и не только с решением технических задач.

Метод принятия решений, изобретательские задачи – это только некоторые части (составляющие) метода научных исследований.

Тема методика научных исследований поднимается и на государственном уровне. Например, президент правительства В. В. Путин недавно провел совещание специалистов по высокочастотным технологиям в виде «научного штаба» для выработки профессиональной научно-технической политики по проведению анализа и прогноза тенденций развития отрасли.

В. В. Путин подчеркнул, что сегодня не обойтись без внедрения прогрессивных подходов к организации научных исследований. Такая же нацеленность и в области навигационных систем типа ГЛОНЕСС, нанотехнологий и др.

Имеется несколько хороших учебных пособий 2004 г. В одних из них преобладает описательный стиль научного творчества вместо определения и справочных данных. По мнению автора, задача пособия должна быть более активной, действенной, т. е. надо научить учиться творческому исследованию. Каким бы хорошим описание не было, цель обучения не будет достигнута. Нужно активное участие студентов.

Проблема творчества и активизация мышления всегда привлекала внимание ученых — исследователей, психологов, философов. Эдвард дэ Боне, доктор психологии и медицины, ввел и развил в отличие от вертикального мышления понятие латерального мышления (нешаблонного), которое вошло в Оксфоргский словарь. Эдвард дэ Бонэ издал 45 книг, переведенных на 27 языков. Он создал и возглавляет в Нью-Йорке Институт исследования проблем творчества и основал международный комитет по проблемам творчества.

Развитие творчества является важнейшей составной частью методики научных исследований. Методика научных исследований – это особый тип активного мышления, научного поиска, направленного на познание, включающее закономерности явления, изучение нового, включая вопросы:

· Теории познания, диалектики, системного подхода;

· Роли эксперимента, связи с теорией;

· Теорию и практику моделирования.

Задачи изучения дисциплины

При изучении дисциплины «Методология научного творчества» будущий магистр по направлению 270800«Строительство» в области строительной механики и управления конструкциями долженобладать соответствующими знаниями, умениями, навыками для решения следующих задач:

· уметь выполнять исследовательскую работу в области строительной механики, теории упругости и управления конструкциями;

· творчески подходить к вопросам создания конструкций нового типа;

· научиться владеть новыми технологиями, в частности нейротехнологиями;

· уметь анализировать и аргументировано обосновывать актуальность, правильность выполненной работы;

· уметь проводить теоретическое моделирование и экспериментальное исследование.

Дисциплина ориентирована на формирование у магистров следующих компетенций (способности применять знания, умения и личностные качества для успешной деятельности в определенной области; на основании классификации базовой части цикла ГСЭ для естественнонаучных, инженерно-технических направлений подготовки (магистр) в новом поколении ГОС ВПО от 4 июня 2007г.):

А) УНИВЕРСАЛЬНЫХ

1. Общенаучные:

· способность научно анализировать социально-значимые проблемы, процессы, умение использовать на практике методы гуманитарных, социальных и экономических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности (ОНК-1);

· владение культурой мышления, знание его общих законов, способность в письменной и устной речи правильно (логически) оформить его результаты (ОНК-2);

· способность и готовность использовать знание методов курса «Методология научного творчества» при осуществлении экспертных и аналитических работ, а также для принятия нестандартных решений (ОНК-3)

2. Инструментальные:

· готовность к расчетно-проектировочной работе в коллективе (ИК-2);

· готовность работать с информацией из различных источников (ИК-3);

· способность и готовность к практическому анализу логики различного рода рассуждений, владение навыками публичной речи, аргументации, ведения дискуссии и полемики (ИК-4);

3. Социально-личностные и общекультурные:

I) «общими» для любой деятельности:

· компетенции деятельности и общения, публичной и частной жизни — способность и готовность к социальному взаимодействию: с обществом, общностью, коллективом, семьей, друзьями, партнерами; к сотрудничеству и разрешению конфликтов; к толерантности, уважению и принятию Другого; к социальной мобильности (СЛК-1);

II) ориентированные по «типам» деятельности:

· компетенции работы в коллективе — готовность к кооперации с коллегами и работе в коллективе, знакомство с методами управления, умение организовать работу исполнителей, находить и принимать управленческие решения в условиях различных мнений (СЛК-2);

· компетенции индивидуальной работы — готовность к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию ответственных решений в рамках своей профессиональной компетенции (СЛК-3);

· компетенции профессиональной мобильности — готовность к изменению вида и характера своей профессиональной деятельности, работе над междисциплинарными проектами (СЛК-4);

III) ориентированные по «характеристикам» личностно — культурного развития:

· интеллектуально-критические компетенции — способность к критическому восприятию информации («критическому мышлению»), ее анализу и синтезу (СЛК-16);

· компетенции изобретательства и инноватики — способность и готовность к творческой адаптации к конкретным условиям выполняемых задач и их инновационным решениям (СЛК-21).

Б) ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ (по видам деятельности)

· научно-исследовательская деятельность: способность и готовность организовывать самостоятельную и коллективную научно- исследовательскую работу (ПК-2);

· проектная деятельность — способность к проектной деятельности в профессиональной сфере на основе системного подхода, умение строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ (ПК-3).

Дисциплина ориентирована на формирование у магистров:

· системного представления об организации и содержании курса «Методология научного творчества» и связи его с другими дисциплинами (трех — 1);

· знания истории возникновения и становления курса «Методология научного творчества» и его актуальности при расчетно-проектировочной деятельности в современных социально-экономических условиях (три — 2);

· базовых знаний о логической структуре научного исследования (три — 3);

· знания методов научного исследования (три — 4);

· знание алгоритма интерпретации результатов научного исследования (три — 5);

· знаний о возможностях апробации результатов научного исследования

(три— 6);

· знания требований к оформлению результатов научного поиска (три — 7).

Дисциплина ориентирована на формирование у студентов:

· умения формулировать цели и задачи расчета и исследования НДС различного класса конструкций (У-1);

· навыков соблюдения научной этики при организации и проведении исследования (У-2);

· умения обозначать проблему расчета и исследования НДС конструкций

(У-3);

· умения формулировать постановку задачи расчета и исследования НДС конструкций (У-4);

· умения формулировать и выдвигать гипотезу исследования (У-5);

· навыков планирования и осуществления мониторинга процесса исследования (У-6);

· умения осуществлять выбор методов расчета и исследования НДС конструкций и корректно использовать их (У-7);

Будущий магистр в области строительной механики и управления конструкциями должен:

· обладать соответствующими знаниями, умениями, навыками: уметь определять напряженно-деформированное состояние сложных пространственных систем; знать и уметь применять основные теоремы о деформируемых системах;

· уметь выполнять расчет сооружений методом конечных элементов на ПЭВМ с использованием современных расчетных программных комплексов (ПК) и творчески анализировать результаты расчета; иметь представление о расчете конструкций методом предельного равновесия и в нелинейной постановке;

· уметь моделировать (создавать достаточно точную расчетную схему) реальные сооружения различного типа (плиты с ребрами и отверстиями, здание-основание как единую систему, фундаментные платформы на упругом основании);

· уметь выполнять исследовательскую работу в области строительной механики, теории упругости и управления конструкциям;

· научиться активной постановке задачи управления НДС конструкциями;

· творчески подходить к вопросам создания конструкций нового типа;

· научиться владеть новыми технологиями, в частности нейротехнологиями;

· уметь анализировать и аргументированно обосновывать актуальность, правильность выполненной работы.

Межпредметная связь

Успешное овладение дисциплиной «Методология научных исследований» должно основываться на системном подходе и знаниях, полученных при изучении целого комплекса дисциплин, в том числе: строительная механика (основной курс), теория упругости и пластичности, строительные конструкции, теоретическая механика, сопротивление материалов, физика (раздел «механика»), математика (разделы «геометрия», «алгебра», «дифференциальное и интегральное исчисления»), основы теории автоматического управления, электротехника, основания и фундамент, вычислительная математика, теория колебаний, сейсмостойкость сооружений, философия (теория познания), новые информационные технологии (нейротехнологии).

 

 

Семинар 5. Чему учат и не учат инженеров. Поднять инженерное образование на уровень современных требований

…Нельзя относиться к образованию только как к накоплению

знаний. В современных условиях — это, прежде всего развитие

аналитических способностей и критического мышления у

учеников. Это — умение учиться, умение самому воспринимать

знания, успевать за переменами.

Президент России В. В.Путин (из выступления на заседании

Государственного Совета РФ 29 августа 2001 г.)

Цель: студенты (магистры) анализируют свой учебный план с позиций системности, взаимосвязи с актуальными проблемами и своей будущей профессиональной деятельности.

Существенным недостатком нынешнего образования инженеров традиционно, как и раньше, является неумение действовать в нестандартных ситуациях и на их предупреждение. К таким ситуациям относятся не только аварии, участившиеся в последнее время, но также весьма распространенные воздействия внешней среды, которые характеризуются неопределенностью по времени, месту и величине (например, провалы земной поверхности на подрабатываемой территории, карстовые проявления в грунтовой толще, сейсмичность, наводнения, сели, снежные лавины и др.).

Одна из главных причин такого положения в том, что нынешних инженеров и студентов не учили и не учат, как действовать и какие принимать решения в названных ситуациях. Действующие Государственные стандарты (ГОСы) на обучение, например, для инженеров строительных специальностей по направлению 653500, ориентированы на пассивные постановки задач обучения (анализ и использование готовых конструктивных разработок и решений), умение использовать только математические модели. Умение только анализировать решения (ситуации), которые представлены математическими моделями и поддаются компьютеризации, является большим ограничением подготовки инженеров, сужающим их творческие возможности. Отсюда вырастают бессилие и незащищенность перед ситуациями, выходящими за рамки математической обусловленности моделей, т. е. того, чему учили. Необходимость не только анализировать, но и синтезировать, активно управлять, подчинять процесс желаемому функционированию и результату –

таковы реальные задачи, систематически возникающие в творческом инженерном процессе.

Парадоксально, но концепция современного инженерного образования не сформулирована. ГОСы на инженерное образование весьма несовершенны, не системны, содержат существенные пробелы и не охватывают всех необходимых направлений деятельности инженера.

В стремлении преодолеть эти недостатки ГОСы формулируют только квалификационные требования к выпускаемому специалисту, реализация которых не обеспечивается их содержанием.

Возможно, что ГОСы на образование исходят, увы, из печальной реальности, что многие преподаватели перестали заниматься наукой и не повышали свою квалификацию и поэтому не могут доводить образовательный процесс до уровня современных научных достижений и требований, т. е. не могут учить творчески. А это ведет к отставанию, потере творческого интеллектуального потенциала. Выделение в ГОСах региональной составляющей не спасает положения, хотя является некоторой отдушиной. Фундаментальная часть ГОСов ориентирована на математизацию, информатизацию и компьютеризацию подготовки инженеров, а также обширную гуманитарную составляющую. Инженерную специализацию не относят к фундаментной части, и она часто имеет описательный характер, ориентированный на эмпирику и нормативы. Активные творческие поисковые проблемные постановки, как правило, отсутствуют. Получается, что ГОСы ориентируют на подготовку инженеров среднего уровня. Учебники подгоняют к этому же уровню.

 

 

От обучаемых, к сожалению, скрыт тот известный факт, что математизация и компьютеризация далеко не охватывают всех областей деятельности инженера и что они применимы в тех областях, в которых известны явные закономерности и построены некоторые идеализированные модели. Но эти классические области - лишь малая часть инженерной деятельности. Следует отметить, что подобная ограниченность имеет место и в организации фундаментальной науки, в которой многоаспектная проблема моделирования представлена лишь в институтах математики и информатики. За бортом также остаются неподдающиеся формализации проблемы.

Если проанализировать широчайшую систему научно-инженерных и практических конструкторских работ, например С. П.Королева или создателей различных уникальных видов военной техники, будет очевидно, что они включают целостно все необходимые аспекты для достижения желаемого результата, в том числе и в областях с неопределенностями модели и закономерностей.

С этим и связаны актуальные задачи повышения уровня инженерного образования (рис. 1):

Таким образом, все четыре выше области (направления) (рис. 1) являются необходимыми элементами (составляющими частями) современной системы активного творческого образования.

В инженерно-строительном институте:

1. В областях (научных направлениях), в которых известны явные закономерности и возможные математические формализации, необходимо учить задачам активного управления конструкциями и рассматриват решения, включая регулирование, синтез, оптимизацию. При этом необходимо гармонично сочетать математическое и физическое моделирование, без чего инженерное образование ущербно.

2. В областях, в которых закономерности проявляются в неявной форме, в виде набора примеров, следует обучать прикладной нейросетевой технологии, включая новые методы нейроуправления, нейрооптимизации, нейропрогнозирования. Здесь существенным отличием от классических формализованных моделей является возможность совершенствания (доучивания) модели в процессе функционирования, что приближает ее к интеллектуальному уровню управления и соответствует современной теории эволюционной кибернетики.

3. В областях, в которых закономерности не определены и теория весьма слабо развита ( например, неопределенные сейсмические воздействия или неравномерные осадки и просадки грунтов и др.), т. е. когда классические математические подходы и нейросетевая технология не- эффективны, необходимо обучать умению находить такие конструкции и решения, которые были бы малочувствительны к неопределенности воздействий и обладали бы повышенной живучестью.

4. Овладение искусством формообразования новых пространственных композиционных конструкций с привлечением инженерной интуиции, изобретательства и творчества – этот старый по сути прием — необходимо развивать на современном уровне, используя системный подход, новые материалы и их комбинации, технологии и технику.

В инженерно-строительном институте разработана и реализована научно, методически и материально в научно-образовательном комплексе «Управляемые конструкции и системы» система активного творческого образования, направленная на решение актуальной проблемы высшего технического образования – усиление творчества как основного его компонента.

Развитие творческой составляющей базируется на[1-6]:

● активном творческом обучении, включающем:

○ моделирование конструкций и систем на основе эволюции расчетных схем;

○ управление конструкциями и системами, в том числе автоматическое управление;

○ подчинение конструкций и систем желаемым требованиям управления на стадиях создания, эксплуатации и модернизации, включая демонтаж (разрушение) конструкций;

○ обучение изобретательству;

○ принятие решений, в том числе в условиях неопределенности, сложности грунтовых условий, сейсмичности, требований экологичности, особенно для северных регионов;

o создание конструктивной безопасности;

o достижение оптимальности;

o предупреждение и оперативное управление ликвидацией последствий чрезвычайных ситуаций;

● учебные задания нового типа [2], общая методология которых имеет междисциплинарный характер и может быть использована для всех специальностей СФУ;

● методах творческого мышления – системном алгоритме творческого мышления (САТМ), законах развития и методах принятия решений, в том числе методах нешаблонного мышления и др.;

● рекомендациях по работе над магистерскими и кандидатскими диссертациями;

● новом системном тестировании знаний и обучении, в том числе создании базовых конспектов лекционных курсов;

● рекомендациях, как учить и как учиться;

● разработанных и созданных на кафедре строительной механики и управления конструкциями СФУ учебных пособиях по активному творческому обучению, в том числе выработке у обучающихся умения аргументировать, спорить и доказывать;

● изучении и овладении новыми технологиями (компьютерными, физическим моделированием, нейрокомпьютерной информатикой);

● на сочетании физических и вычислительных алгоритмов;

● на участии обучающихся в реальных практических разработках совместно с преподавателями;

● научной философской методологической основе развития творческого мышления[1:, включающей:

○ системный подход, его развитие и перспективы;

○ законы развития и функционирование технических наук;

○ многообразные методы принятия решений;

○ системный алгоритм творческого мышления (САТМ);

○ нейросетевые технологии, включая новые методы нейропрогнозирования на основе эволюции и доучивания модели.

Разработка научной инновационной составляющей реализуется в результатах выполненных работ и новых разработках по следующим направлениям:

● управление конструкциями и системами;

● пространственные фундаментные платформы (ПФП), замкнутые здания, сложные грунтовые условия (данное направление одобрено Письмом Минрегиона как вклад в национальную программу «Доступное жилье»);

● экологические проблемы строительства на Севере;

● конструктивная безопасность;

● оперативное управление ликвидациями последствий чрезвычайных ситуаций;

● исследование напряженно-деформированного состояния ПФП при разных параметрах;

● сейсмостойкое строительство («Новые подходы к сейсмостойкому строительству в Красноярском регионе (конструктивные разработки, уточненные модели и расчеты, обследование, грант РФФИ 2008 г.г., патенты № 38789, 45410, 50553, 55388, 59650,2206665, 2273697);

● резервуары, восстановление резервуаров (патенты № 53342, 63375,);

● нефтегазоносное строительство, опоры для магистральных трубопроводов (патенты №, 41829, 49251, 53006, 60669,2246657);

● нейропрогнозирование;

● новые комбинированные пространственные конструкции: реконструкция «хрущевок», сталежелезобетонные конструкции (патенты № 29738, 44336, 46282, 2039176,2067644, 2087641).

Научно-практическая ценность результатов заключается:

· в разработке научно – философской методологической основы развития творческого мышления:

● системный подход, его развитие и перспективы;

● законы развития и функционирования технических наук;

● многообразные методы принятия решений;

● системный алгоритм творческого мышления (САТМ);

● нейросетевые технологии, включая новые методы нейропрогнозирования на основе эволюции и доучивания модели.

· в развитии материальной и научно-методической базы обучения и научных исследований, включающих:

● учебный класс управляемых моделей с созданием рабочих мест для студентов;

● компьютерный класс с новейшими программами;

● создание лаборатории прикладной нейроинформатики

· в разработке инновационной составляющей, включающей:

● созд