Шаблонный метод
Шаблонный метод
Когда приходится спрашивать человека, какие паттерны проектирования ему доводилось использовать, почему-то мало кто называет паттерн «Шаблонный метод» (Template Method). Вероятно, это связано с пробелом в знании номенклатуры паттернов, ибо лично я с трудом представляю себе, чтобы более-менее опытный программист ни разу не использовал такой удобный и полезный паттерн. Предлагаю ещё раз взглянуть на него поближе.
Итак, шаблонный метод. Никакого отношения к шаблонам c++ он не имеет. Данный паттерн примечателен тем, что он очень простой, интуитивно понятный, и крайне полезный. Относится он к категории паттернов поведения и служит одной простой цели — переопределению шагов некоторого алгоритма в семействе классов, производных от базового, определяющего структуру этого самого алгоритма.
Допустим, у мы пишем класс Crypt, который предназначен для шифрования некоторой строки текста. В классе определена функция шифрования:
С помощью паттерна «Шаблонный метод» мы можем использовать алгоритм, представленный в функции encrypt(), чтобы работать со строками, полученными из разных источников — с клавиатуры, прочитанные с диска, полученные по сети. При этом сама структура алгоритма и неизменные шаги (установка начальных параметров, подчистка следов работы, и при желании применение шифрования) остаются неизменными. Это позволяет нам:
- Повторно использовать код, который не изменяется для различных подклассов;
- Определить общее поведение семейства подклассов, используя единожды определённый код;
- Разграничить права доступа — при реализации изменяемых шагов алгоритма мы будем использовать закрытые виртуальные функции. Это гарантирует, что такие операции будут вызываться только в качестве шагов модифицируемого алгоритма (или, скорее, не будут вызываться производными классами в неподходящих для этого местах).
Итак, дополним класс Crypt необходимыми членами:
Обратите внимание, что функции закрытые. Это намеренное ограничение на их вызов, которое не мешает переопределить их в производном классе.
И, собственно, производный класс — шифрующий файл на диске:
Источник
Метод фокальных объектов (МФО)
Метод фокальных объектов является методом решения изобретательских задач и активизации творческого мышления, который широко применяется в ТРИЗ, педагогике, маркетинге и других областях, требующих нестандартного взгляда. Сегодня, в связи с развитием междисциплинарного подхода, МФО всё чаще используется не только как изобретательская методика. Этот материал мы публикуем, чтобы показать, как данная техника поможет развивать креативное мышление и генерировать новые идеи на основе ассоциаций, а также продемонстрируем применимость метода в разных областях.
Метод фокальных объектов как инструмент эвристического исследования
Метод фокальных объектов (МФО) – это метод поиска новых идей и характеристик объекта на основе присоединения к исходному объекту свойств других, выбранных случайно, объектов. Отсюда другое название – метод случайных объектов. Отправные точки техники – ассоциативный поиск и эвристические свойства случайности.
Впервые метод предложил профессор Берлинского университета Фридрих Кунце в 1926 г., назвав его «методом каталога». Позже его исследованиями заинтересовался американский ученый Чарльз Вайтинг, который в 1958 г. впервые применил термин «фокальные объекты», имея в виду, что совершенствуемый объект лежит в фокусе переноса характеристик. Кстати, подобную технологию предлагает и специалист в области латерального мышления Эдвард де Боно, называя её «случайное слово».
Метод был предложен как средство преодоления инертности мышления, активизации способности генерировать новые идеи и находить инновационные решения. Перенос на исследуемый объект свойств других объектов, никак не связанных с исходным, нередко дает сильные ответы, поскольку позволяет взглянуть на условия под иным, неочевидным углом. При этом техника применения проста и инвариантна. Ещё одним преимуществом МФО считается содействие развитию ассоциативного мышления.
Но он не лишен и недостатков. Применяя метод, нет никакой гарантии, что вы получите сильное решение. Также слабыми сторонами являются непригодность в работе со сложными техническими задачами и отсутствие чёткости при выборе критериев оценки получаемых идей.
Практика применения
Теоретической основой МФО является алгоритм из 6 шагов, выполняемых последовательно. Это:
- Шаг 1. Выбираем фокальный объект – то, что мы хотим усовершенствовать.
- Шаг 2. Выбираем случайные объекты (3-5 понятий, из энциклопедии, книги, газеты, обязательно существительные, разной тематики, отличной от исходного объекта).
- Шаг 3. Записываем свойства случайных объектов.
- Шаг 4. Найденные свойства присоединяем к исходному объекту.
- Шаг 5. Полученные варианты развиваем путём ассоциаций.
- Шаг 6. Оцениваем с точки зрения эффективности, интересности и жизнеспособности полученные решения.
Теперь посмотрим, как можно применить этот метод в конкретных случаях.
Создание рекламы. Допустим, наш фокальный объект – шампунь. Стоит цель: показать свойства продукта не так, как у конкурентов. Берём три случайных объекта. Пусть это будут история, кровать, снег. Определяем их свойства. «История» – научная, гуманитарная, традиционная, прошедшая. «Кровать» – удобная, мягкая, тёплая, двуспальная. «Снег» – холодный, мокрый, белый, кристаллический. Применяем эти свойства по отношению к шампуню. Не будем перечислять всё, так как очевидно, что некоторые дают изначально слабые варианты. Но есть и интересные сочетания, которые можно развить с помощью ассоциаций. Например, «традиционный шампунь». Задаёмся вопросом, а сколько лет человечество использует шампунь и как обходилось без него? До его изобретения люди пускали в дело различные природные средства – отвары, настойки. Исходя из этого, в рекламе можно сказать, что основой для продукта служит целебный отвар из трав, приготовленный по рецепту наших предков.
Сильное решение даёт также комбинация «удобный шампунь». Почему бы не создать его для тех, кто по долгу службы часто ездит в другие города? В баночке небольшого объёма, со специфической крышкой, защищённой от протеканий. Гостиничным шампуням доверяют немногие, поэтому он пригодится и в командировке, и в отпуске, а также на даче.
Техника. Здесь приведём пример Балезина Н. М., изобретателя, конструктора-механика.
Наш ФО – кастрюля. Цель – расширение ассортимента и спроса на продукцию. Случайные объекты: дерево, лампа, кошка, сигарета. Их свойства: дерево – высокое, зелёное, с толстыми корнями; лампа – электрическая, светящаяся, разбитая, матовая; кошка – игривая, пушистая, мяукающая; сигарета – дымящаяся, с фильтром, брошенная, отсыревшая. Поочерёдно присоединяем полученные свойства к кастрюле и развиваем. Сильные решения дают: кастрюля с корнями – кастрюля с теплоизолирующим дном; разбитая кастрюля – разделённая на секции для одновременной готовки нескольких блюд; мяукающая кастрюля – подаёт сигнал, когда блюдо готово.
Педагогика. Метод фокальных объектов используется в целях развития у детей дошкольного возраста (3-7 лет) воображения, речи, фантазии. Для этого созданы различные игры: от простых, где нужно постараться объединить свойства разных объектов и нарисовать что получилось, до более сложных игр «Изобретатели», «Фантастические животные». В первой детей просят придумать новые предметы – мебель, кондитерские изделия, игрушки для ёлки – при этом соединяя свойства уже известных им предметов. Во второй задача более детальная – нужно не просто придумать новое животное и назвать его, но и описать где оно живёт, что ест, кто у него родители и т.д.
Написание статей, копирайт. Писательское мастерство немыслимо без развитого творческого мышления. Журналистам и копирайтерам МФО может быть полезным в плане поиска необычных тем для статей, создания ярких, бросающихся в глаза заголовков.
Саморазвитие. Метод фокальных объектов заточен под умение находить и развивать ассоциации, поэтому станет отличным практичным инструментом для всех, кто интересуется совершенствованием творческого воображения.
Отзывы и комментарии
Другими примерами использования метода, а также своим опытом, можно поделиться, оставив комментарий к этой статье.
Источник
Конспект по технологии «Методы решения творческих задач»(10кл.)
10класс
Тема: « Методы решения творческих задач ».(4ч.)
Образовательная: объяснить суть метода мозговой атаки и обратной мозговой атаки, рассмотреть понятия «мозговой штурм», «диверсионный метод».
Воспитательная : воспитание ответственности за выполнение своей работы
Развивающая: концентрация внимания; развивать самостоятельность к работе; продолжить формирование устной и письменной речи.
-развитие самостоятельности и творческого подхода
Актуализация опорных знаний:
— На предыдущем занятии вы узнали, что такое творчество, что влияет на развитие творческих способностей.
— Что такое творчество?
— Что характеризует творчество?
— Что мы делаем в процессе творчества? Приведите примеры.
Одним из этапов творчества является проектирование.
Для того чтобы изобретать нужно иметь творческий склад ума или развивать творческие способности в той или иной сфере деятельности.
Изучение нового материала:
Для развития творческих способностей учёными были разработаны методы решения творческих задач.
« Творчество – это деятельность , порождающая нечто новое качественно новое и отличающееся неповторимостью, оригинальностью и общественно- исторической уникальностью. Творчество специфично для человека, так, как всегда предполагает творца – субъекта ( производителя, носителя ) творческой деятельности».
Этапы творческого процесса
Формулирование задачи, точное определение цели, сбор информации по проблеме и начальные попытки ее решения.
Инкубация ( вызревание ) – отвлечение от задачи после безуспешных попыток ее решения: при этом проблема остается в подсознании, в то время как человек может заниматься другими делами.
Озарение – возникновение идеи решения, часто предваряемое случайным событием- толчком.
Проверка правильности решения: испытание и ( или) реализация идеи.
Техническое творчество — получение новых результатов в области техники в виде технических идей, рисунков. Чертежей, воплощенных в реальных технических объектах.
известных типовых решений, ние нового способа для достижения
общепринятых схем цели
Система принципов и правил
Методы, в которых преобладают которые задают вероятные стратегии
логические правила анализа, и решающего творческую задачу.
сравнения, обобщения, Применяются в бизнесе,рекламе,
классификации дизайне, искусстве.
Один из эффективных методов решения творческих задач – прямая мозговая атака
Суть метода заключается в следующем психологическом эффекте. Если взять группу из 5-8 человек и каждому предложить независимо от других индивидуально высказать идеи и предложения по решению поставленной изобретательской или рационализаторской задачи, то в сумме получится идей меньше. Чем если предложить этой группе коллективно высказать идеи по этой задаче.
Цель метода – стимулировать всех участников обсуждения к быстрому генерированию большого числа идей.
Мозговой штурм-разделение по времени генерирование идей и их критическая оценка . В каждом этапе участвуют разные люди.
Мозговой штурм-разделение по времени генерирование идей и их критическая оценка . В каждом этапе участвуют разные люди.
Задача « штурмуется» в течение 20-40 минут . Группа «экспертов» – по окончании штурма выносит суждение о ценности выдвинутых идей . В ее составе лучше работают люди с аналитическим, критическим складом ума.
Условия задачи перед ее штурмом формулируется только в самых общих чертах.
При генерации идей запрещена всякая критика.
В ходе штурма между участниками должны быть установлены свободные и доброжелательные отношения . Необходимо, чтобы идея выдвинутая участником штурма, подхватывалась и развивалась другими.
Предложите как можно больше различных способов крепления на классной доске схем, выполненных на плотной бумаге.
Метод обратной мозговой атаки
Важная черта новатора, изобретателя – видение окружающего миро в ключе его совершенствования, отрешение от « привыкания» к недостаткам.
Суть метода обратной мозговой атаки : поиск недостатков- ключ к совершенству. Цель метода заключается в выявлении всевозможных недостатков рассматриваемого объекта, на который обрушивается ничем не ограниченная критика.
В учебной мастерской школы учащиеся изготовили витрину для школьного музея .
Исследуйте изделие с целью совершенствования , улучшения эксплуатационных качеств, дизайнерской проработки .
Метод контрольных вопросов
Метод контрольных вопросов позволяет более целеустремленно вести поиске решения задачи.
Суть метода состоит в использовании при поиске решения творческих задач списка специально подготовленных вопросов. Изобретатель , отвечая на вопросы, анализирует свою задачу ,благодаря методу осознание проблемы идет более целенаправленно, системно. Списки вопросов можно применять для активизации генерирования идей, для формулировки ответов.
Синектика-метод поиска творческих решений
Синектика – в переводе с греческого это слово означае« совмещение разнородных элементов».
В основу метода положен мозговой штурм Формируются постоянные группы людей(5-7человек) различных специальностей с обязательным предварительным обучением. Необходимые качества для участников группы: умение абстрагироваться, мысленно отделяться от предмета обсуждения; богатая фантазия; способность переключаться, отходить от навязчивых идей; привычка находить необычное в обычном и в необычном обычное; ассоциативное мышление; терпимое отношение к идеям, высказанным товарищами; эрудиция, широкий кругозор. В своей работе участники группы используют аналогии
Суть метода – нахождение близкого по сущности решения путем последовательного нахождения аналогов( подобий) в различных областях знаний или исследование действия ( поведения) объекта в измененных условиях . Синектика – это мозговой штурм , проводимый с использованием аналогий.
Аналогия-сходство, соответствие двух предметов ( явлений) в каких-то свойствах или отношениях:
Прямая Личная Символическая Фантастическая
Выяснить, как решаются задачи похожие на данную
Отождествить себя с техническим объектом
Выразить буквально в двух словах суть задачи
какие- нибудь фантастические средства ( или персонажи), выполняющие по условиям задач
Дано несколько предметов : карандаш, утюг, стул, электрическая плитка . Составьте список функций, которые эти предметы выполняют . Против каждой функции в составленном списке впишите предметы ( аналоги) ,выполняющие такие же функции.
Морфологический анализ- метод поиска решений технических задач.( в 1942 году предложен швейцарским астрономом Ф. Цвинкки).
Суть метода- выявление нескольких морфологических ( типовых, видовых, отличительных) признаков ( параметров), значимых для решаемой задачи, и составление всех возможных сочетаний этих признаков . Признаки можно расположить в форме таблицы- морфологической матрицы .В результате направленного и системного анализа генерируется новая информация, которая при простом переборе вариантов ускользает от внимания.
Применение . Морфологический анализ можно использовать для составления списка всех возможных вариантов решения задачи, для сравнения или выбора одного из многих возможных решений технических, организационных и прочих задач.
Недостаток метода – обилие вариантов, из которых трудно выбрать наилучший.
Решение задачи выбора профессии после окончания школы методом морфологического анализа .
Ученика интересуют три профессии : 1) инженер- конструктор, 2)наладчик станков, 3) водитель грузовика на междугородних рейсах . Номера профессий записаны в матрицу
( таблицу). В каждой профессии есть свои достоинства и недостатки . Какую из них выбрать? Выбраны 5 параметров .Во второй колонке записана шкала значимости в баллах. Оцениваются все три профессии. В результате сложения суммы оценок по всем параметрам определяют. Что наиболее предпочтительной является профессия инженера- конструктора.
Источник
