Теория решения изобретательских задач на пальцах
- Алгоритмы ,
- Занимательные задачки
Представьте, перед вами встала проблема, как улучшить какую-то вещь, или как что-то заставить работать. Как придумать что-то новое? Для этого и была придумана Теория решения изобретательских задач. В данном топике я на пальцах попробую рассказать, о чем это
Для разминки
Жизненная ситуация: в хорошую погоду окна в квартире должны быть открыты, но если на улице пойдет дождь, то появится необходимость их закрыть. У нас нет желания следить за этим и закрывать их самостоятельно. Какое решение приходит в голову?Интересный факт: нам всегда приходят на ум вещи, которые мы когда-то уже видели, или просто какие-то готовые решения.
Правильная постановка задачи
Одна из первых проблем с которой сталкивались все – это не понимание условия. По заданной проблеме нужно выстроить альтернативные вопросы, которые так же решают проблему.Например: найти недорогой экспресс-метод обнаружения мест утечки воздуха в автомобильной шине (это проблема как дана ПКД).
Альтернативные вопросы (это проблема как понятна (ПКП)):
- Как найти утечку в шине
- Как предсказать возможное место появления утечки в шине
- Как найти способ самоустранения утечки в шине
Метод активации перебора решений
Есть множество способов активировать вариативный подход к решению изобретательских задач (на случай, если нужно придумать конкретно новое, а не новый способ применения уже имеющегося). Приведу основные:- Морфологический метод
Создаём таблицу, где оси - важные нам параметры, характеристики. По каждой оси расписываем возможные достижения данной характеристики. Таким образом, выбирая по одному способу с каждой оси, можно подобрать наиболее верный и оптимальный вариант решения всей технической системы. - Переосмысление задачи
Одну и ту же задачу можно решить по-разному в зависимости от цели. К примеру: нужно, чтобы таран при столкновении с дверью не ломался.
Можно изменить материал тарана; попробовать сделать так, чтобы таран становился прочнее от удара о дверь (как бараны и их рога при столкновении). - Метод аналогий
Прямая аналогия: любая аналогичная ситуация или проблема, решённая в другой сфере деятельности, науки или природы.
Личная аналогия: попытка взглянуть на задачу, отождествляя себя с объектом, попытка войти в его образ, найти личные аналогии в опыте человека.
Пример
Рассмотрим обычную чашку. Если в нее налить кипяток, то она сама станет горячей, и её будет нелегко удержать в руках. Но ведь мы хотим ей воспользоваться!Сформулируем задачу (противоречие. Ведь именно противоречие вынуждает решать задачу): Нам нужно, чтобы в чашку можно было налить что-то горячее, и не ошпариться при этом, взяв в руки.
С чем работаем?
Один из способов сохранить температуру налитой жидкости, не допуская нагрева чашки, - это сделать ее из более толстого материала. Это не приведет к существенным изменениям в производстве кроме дополнительных затрат на материал. Аналогичным решением будет считаться изменение материала, из которого делают чашку.А если ли другие варианты? Можно сделать так, чтобы у чашки было не нагревающееся место. Эта мысль и привела к созданию ручки у чашек.
Чашка осталась чашкой и почти не приобрела в весе. Дополнительные затраты минимальны, так как ручка состоит из того же материала.
А почему не сделать иначе?
Безусловно, это не единственные способы решения задачи. Кроме одного НО. Чем проще решение, тем проще его применить.Технический объект идеален, если его нет, а функция выполняется
Другими словами, решение наилучшее, если оно не требует ничего, кроме того, что у нас есть в условии.
Решения других областей
Порой некоторые задачи, которые были большой проблемой долгое время в одной области, уже были решены в другой.Небольшой пример
Находясь в условиях полной темноты, требуется ориентироваться в пространстве. Если мы не можем видеть, то кто может? (про себя сразу формируем противоречие: человек не может видеть в темноте, но нужно, чтобы он мог в ней ориентироваться).Тут можно вспомнить животных, которые хорошо ощущают себя в темноте. На эту роль больше всего претендуют кошки и летучие мыши. В первом варианте нужен хотя бы слабый источник света (прямого или отраженного). А в случае с летучей мышью свет и вовсе не нужен, они перемещаются при помощи отраженного звука.
На примере летучих мышей были сделаны эхолокаторы, а вот в основу очков ночного видения легла способность кошек ориентироваться при малом свете.
Другой занимательный пример
И ещё пример из мира животных: как избавиться от шнуровки в одежде? Одно из хороших решений - повязывать одежду дополнительным лоскутом этой самой одежды, что и легло в основу большинства халатов.Второе достаточно распространенное решение состоит в том, чтобы вместо креплений использовать закрепки, вариантом которых являются липучки (их прототипом в свое время служили плоды репейника).
В итоге
Краткую схему применения ТРИЗ в общем виде можно представить в виде:1. Определить задачу и сформулировать ее (проблема как дана и проблема как понятна)
2. Найти противоречие и то, что мешает решить задачу (в чем проблема ситуации)
3. Выделить ресурсы, которыми обладаем
4. Применить уже имеющиеся приемы решений (в пространстве, временной экран, решение из других областей и так далее)
5. Проанализировать решение и понять, можно ли его улучшить
Надеюсь, что несмотря на краткость, смог объяснить в общих чертах, что из себя представляет ТРИЗ (или хотя бы побудил самих узнать подробнее).
Этапы построения проблемного учебного занятия
1. Актуализация опорных знаний.
2. Анализ проблемного задания.
3. Вычленение проблемы.
4. Выдвижение всевозможных предположений.
5. Сужение поля поиска.
6. Доказательство рабочих гипотез.
7. Проверка правильности решения.
Итак, современное проблемное обучение организуется посредством технологии проблемного обучения, которая достаточно хорошо разработана и используется педагогами – мастерами в процессе обучения.
Сущность ТРИЗ-технологии . ТРИЗ-технология разрабатывается на основе теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) . Ее создатель Генрих Саулович Альшуллер, анализируя накопленный веками большой массив патентной информации, открыл законы развития технических систем, которые могут быть сознательно использованы в изобретательской и прогностической деятельности.
Цель ТРИЗ – формирование культуры творческого мышления какосознанного, целенаправленного и управляемого процесса.
Цель определяет задачи :
· развитие способности к творчеству;
· формирование мыслительных операций (анализа, синтеза, сравнения, абстрагирования, классификации и др.);
· развитие воображения, формирование умений управлятьвоображением и фантазированием;
· овладение методами и приемами разрешения различных противоречий.
Основные идеи и понятия ТРИЗ . В каждой изобретательской задаче есть объект (система), который необходимо изменить. Его называют ИЗДЕЛИЕ. Этот объект имеет вполне определенную функцию, которую в технологии ТРИЗ называют основной функцией (ОФ) Потребность в изменении объекта диктуется каким либо несовершенством его в определенных условиях. Это несовершенство называется нежелательным эффектом (НЭ). Между основной функцией и нежелательным эффектом возникает ПРОТИВОРЕЧИЕ (техническое противоречие – ТП ; социальное противоречие – СП ; физическое противоречие – ФП и т.д.) Примером технического противоречия является стремление улучшить одну характеристику изделия, которое может приводить к ухудшению другой характеристики этого же изделия. Примером физического противоречия может быть ситуация, когда к изделию предъявляются противоположные требования. Примером социального противоречия является ситуация, когда надо что-то сделать, а как - неизвестно (например в области менеджмента).
Таким образом, противоречие – это проявление несоответствия между требованиями, предъявляемыми к изделию и ограничением (несовершенством ), которое возникает в силу действия различных законов (природных, социальных, юридических, технических и т.п.). Пространство в котором разрешается конфликт называют ОПЕРАТИВНОЙ ЗОНОЙ (ОЗ), а время в течении которого протекает конфликт, называют ОПЕРАТИВНЫМ ВРЕМЕНЕМ (ОВ). Решая противоречия необходимо стремиться к ИДЕАЛЬНОМУ КОНЕЧНОМУ РЕЗУЛЬТАТУ (ИКР ), под которым понимается получение положительного результата без отрицательных последствий и с минимальными затратами. Для достижения ИКР необходим инструмент и вещественно-полевые ресурсы, которые кратко называют ПОЛЕ. ИНСТРУМЕНТ – это то, с помощью чего изменяется изделие с целью получения ИКР. ВЕЩЕСТВЕННО –ПОЛЕВЫЕ РЕСЕРСЫ (ВПР ) или ПОЛЕ – все, что используется для решения задачи. Ресурсы могут быть функциональные (введение дополнительных или изъятие ненужных функций), энергетические (тепловая, атомная, химическая, солнечная и т.д.), вещественные (материалы, предметы, отходы и т.п.), информационные (фактические знания), пространственные, временные, звуковые (изменив частоту работы станка можно изменить его свойства или функцию).
Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ). АРИЗ является инструментом для анализа и поиска решения проблем. Его цель – заменить суету обучающихся на четкую по структуре и однозначную по результативности цепочку мыслительных операций, выводящих его в зону сильных (оптимальных) вариантов решения. Исходя из этого, к алгоритму решения творческих, изобретательских задач предъявляются определенные требования, среди которых: 1)осознанность мыслительных операций и управляемость ими; 2) получение идеального результата; 3) четкость и экономичность структуры алгоритма; 4) повторяемость результата при соблюдении алгоритма; 5) универсальность, которая позволяет анализировать любые проблемы.
Частным случаем АРИЗ является алгоритм решения задач с помощью вепольного анализа - ВЕПОЛЯ (ВЕ-щество – ПОЛе). Веполь представляет собой минимальную модель технической системы, отражающую самые основные компоненты, необходимые для решения любой творческой задачи. Это 1) изделие (объект) – которое необходимо изменить, усовершенствовать и т.д.; 2) инструмент, с помощью которого изменяется объект в соответствии с поставленными целями; 3) поле, необходимое для воздействия инструмента на объект; 4) любые вещественно-полевые ресурсы, используемые для решения задачи. Вепольный анализ – это переход от бинарного одномерного мышления (альтернативного подхода) к целостному, в основе котороголежат невырожденные тройки элементов (изделие, инструмент, поле), когда третий элемент: а) вносит неопределенность во взаимодействие пары противоположных элементов; б)обеспечивает открытость; в) заменяет конфронтацию на сотрудничество и кооперирование на основе принципа дополнительности, в результате чего все три элемента становятся совместимыми – система делается целостной и принципиально новой.
АРИЗ вепольной задачи будет следующим.
1. Определи суть задачи: найди нежелательный эффект (НЭ.;
2. Вычлени противоречия.
3. Выдели изделие, инструмент, поле.
4. Построй исходную вепольную модель.
5. Определи условия, при которых веполь разрушается.
6. Восстанови веполь, путем нахождения (СУ) средства устраненения (введением дополнительного полезного элемента или, убрав нежелательный элемент).
Пример использования АРИЗ вепольной задачи :
Задача: Имеем охотника, который потерял слух. Чтобы ему выжить надо найти зверя. Эту функцию выполняет его собака. Но чтобы найти зверя, собаку надо отпустить и идти вслед за ней на ее лай. Но, поскольку хозяин глухой, ее лай он не услышит, собака должна быть при хозяине, чтобы он ее видел. (Задача приводится из книги «Золотой дух Ямбуя» Г.Федосеева)
Решение задачи:
1. Нежелательный эффект – отсутствие слуха.
2. Противоречие (социальное) - СП: чтобы найти зверя, надо слышать лай собаки, но охотник глухой.
3. Изделие – охотник; инструмент – собака; поле (акустическое) – лай собаки.
4. Исходная вепольная модель
Лай собаки
Охотник Собака
5. Веполь разрушается при условии, если нет слуха, обозначим эту
связь волнистой линией.
Лай собаки
Охотник Собака
6. Веполь восстановится, если взять еще одну собаку, неразрывно связанную с охотником, то есть все время видит собаку. Тогда веполь будет иметь вид:
Лай собаки
Охотник (собака) Собака
Проблема разрешена и следовательно, задача решена.
Одним из способов развить в ребенке творческое воображение, смекалку, научить мыслить широко и нестандартно является использование приемов и методов теории решения изобретательских задач. Но на этом пути родителей подстерегают устоявшиеся мифы и заблуждения, которые не позволяют в полной мере использовать возможности методики для развития детей. Давайте разбираться, где правда, а где вымысел.
Миф 1. ТРИЗ-псевдонаука
ТРИЗ – это какая-то новомодная иностранная псевдонаука, не имеющая к российской действительности, а тем более к развитию детей никакого отношения.
ТРИЗ – теория решения изобретательских задач – не является самостоятельной наукой. Это методика и алгоритмы решения творческих задач в любой области знаний, которые позволяют развивать творческое (изобретательское) мышление и качества творческой личности.
На самом деле ТРИЗ была разработана в 40-е гг. XX века в СССР нашим соотечественником Генрихом Сауловичем Альтшуллером. ТРИЗ активно развивалась и широко применялась в Советском Союзе, поскольку рационализаторские идеи были востребованы. Но в 90-е гг. в нашей стране ТРИЗ утратила свою популярность, как и всё советское. Но в то же время стала набирать обороты за рубежом. И вот уже десятки мировых корпораций (Mitsubishi, Samsung, Hewlett Packard, General Electric, Siemens и пр.) в своей работе применяют методики ТРИЗ, имеют специальные отделы по ТРИЗ-инновациям или привлекают к разработкам ТРИЗ-консультантов.
В конце 80-х гг. сформировалась ТРИЗ-педагогика, ставящая своей целью формирование сильного мышления и воспитание креативной личности, подготовленной к решению сложных проблем в различных областях деятельности. В настоящее время, во многом благодаря Интернету, ТРИЗ в России получает всё большую популярность.
Миф 2. ТРИЗ нужен только инженерам и технарям
Что здесь правда, а что заблуждение?
Действительно ТРИЗ создавалась и была заточена именно под техническое применение, в помощь . Однако со временем ТРИЗ оказалась востребованной в самых разных сферах деятельности, в бизнесе, политике, рекламе, гуманитарных науках, искусстве и пр., благодаря своей универсальности.
Миф 3.ТРИЗ учит детей математике
Что здесь правда, а что заблуждение?
ТРИЗ учит решать. ТРИЗ и математика похожи своей стройностью, логичностью, последовательностью и системностью. Как сказал М.В.Ломоносов:
«Математику уже затем учить надо, что она ум в порядок приводит».
Это же справедливо можно отнести и к ТРИЗ. Но, пожалуй, на этом сходства заканчиваются. ТРИЗ учит креативности, учит решать открытые творческие жизненные задачи, у которых нет четкого условия, которые могут решаться разными способами и иметь различные результаты.
Если бы наша жизнь была такой же понятной, как , тогда бы мы решили задачу «Как одновременно уложить спать двух детей?» легко, как 1 + 1. Кладешь одного ребенка на кровать и кладешь второго ребенка на кровать: получаем двух спящих детей. Но в жизни почему-то так не получается, и чтобы решить эту открытую задачу, маме каждый раз приходится придумывать изощренные методы.
Миф 4. ТРИЗ не поможет в реальной жизни
Мне не нужен никакой ТРИЗ, я не изобретатель, далек от техники, у меня и так проблем в жизни хватает.
Что здесь правда, а что заблуждение?
Действительно есть такие люди, которым совершенно всё равно, откуда появился телевизор и что там у него внутри, лишь бы показывал хорошо и не ломался. И для таких людей поломанный телек – это целая проблема, чем теперь вечером заниматься.
Но даже если вам неинтересно вникать в тонкости развития и функционирования технических систем, которые нас окружают, или забивать свою голову вопросами типа «Почему паук сам не прилипает к своей паутине?», на мой взгляд, есть одно несомненное преимущество, которое дает человеку ТРИЗ. Она меняет мышление: человек не просто видит проблему, а может перевести ее в задачу, а значит, он встает в активную позицию решателя, и многое становится ему по плечу.
Миф 5. Гениями рождаются, а не становятся
Что здесь правда, а что заблуждение?
Были получены интересные результаты теста креативности, проведенного в рамках специального проекта NASA, который был разработан специально, чтобы оценить и измерить творческий потенциал дошкольников.
Тест проводился на 1600 детях в возрасте от 4 до 5 лет. Оказалось, что в топовую категорию теста, рассматриваемую психологами как «гениальность», попало 98 % детей! Результат получился настолько странным, что NASA опять заинтересовались и провели тот же тест, на тех же детях, но уже в возрасте 15 лет. Гениев среди них оказалось менее 12%! Среди взрослых процент гениальности упал до 2-х!
Г.С.Альтшуллер разработал новую область знаний – теория развития творческой личности, один из блоков классической ТРИЗ. Она подробно изложена в книге Г. С. Альтшуллера и И. М. Верткина «Как стать гением: жизненная стратегия творческой личности», в которой авторы рассказывают, можно ли стать творческой личностью и что для этого нужно.
Миф 6. Всё уже изобретено
Что еще можно придумать? И так уже изобретено всё, что нужно. Так не бывает! Это невозможно!
Что здесь правда, а что заблуждение?
Надоел бардак в детской? Устали без конца собирать игрушки за ребенком?
Ещё в древние времена люди мечтали подняться в воздух и научиться летать, подобно птицам. История донесла до нас немало свидетельств попыток различных людей смастерить крылья и полетать. До недавнего времени самостоятельные полеты считались невозможными и фантастическими. Пока в 1903 году не был официально зафиксирован первый полет самолета, изобретенного американцами братьями Райт.
Думаю, не за горами тот день, когда то, что было фантастикой еще несколько лет назад (искусственный интеллект, клонирование человека и пр.), станет реальностью. Зачастую в нас говорят ограничивающие убеждения, нам мешает инерция мышления и психологическая инерция.
ТРИЗ предлагает огромное число приемов по преодолению инерции психологической и мыслительной и развитию креативного мышления. Возьмите, например, один из моих любимых – друдлы – и пофантазируйте, что вы видите на рисунках.
Миф 7. Для творчества нужно вдохновение
Чтобы написать интересное литературное произведение, надо ждать вдохновения.
Что здесь правда, а что заблуждение?
Еще А. С. Пушкин писал: «Не продается вдохновенье…». Наверняка многим знакомы муки творчества, когда мысль не идет, и больше не знаешь, чтобы эдакого придумать.
ТРИЗ решает и эту задачу. Целый блок РТВ (развитие творческого воображения) призван научить легко фантазировать. Г. С. Альтшуллер собрал воедино мировой опыт сочинительства, проанализировал, переработал и выдал такие приемы и способы, использование которых приводит к новым открытиям, сильному решению, нестандартному мышлению.
Миф 8. Вся сила в знаниях
Что здесь правда, а что заблуждение?
Все слышали фразу, приписываемую Фрэнсису Бэкону: «Знание – сила». Сложно спорить с общепризнанными авторитетами. Всем нам говорили, что надо хорошо учиться, получать «пятерки», и нас ждет прекрасное будущее, в противном случае маячила перспектива работать дворником.
Однако, есть и другое мнение. А. Л. Минц, советский радиофизик, инженер, разработчик систем связи и радиолокации, так говорил про выпускников школы: «Очень часто они напоминают мне фаршированную щуку. В этой щуке чего только нет. Вот только плавать она уже никогда не будет». Это яркий образ человека, напичканного знаниями, который так и не смог найти им достойное применение в жизни. Так что ценность не в самих знаниях, а в способности их применять в быстро меняющихся условиях жизни.
Миф 9.Моему ребенку еще рано осваивать ТРИЗ
Что здесь правда, а что заблуждение?
Тут нам лучше подскажет опытный практик Светлана Ивановна Гин, ведущий сотрудник международной Лаборатории «Образование для новой Эры», канд. пед. наук, автор книги «Занятия по ТРИЗ в детском саду», а также многочисленных пособий для учителей начальных классов, мама четверых детей. Вот, что она говорит (источник ):
«Если мы говорим про систему образования, то есть успешный опыт занятий по ТРИЗ с детьми 2-3 летнего возраста. Если же использовать ТРИЗ как инструмент мышления, то не стоит задавать возраст формально, а отталкиваться от момента, когда ребенок начинает осознанно пользоваться речью.
Чтоб ребенок начал изобретать, сами родители должны быть изобретательными.
Или возьмем литературный пример и рассмотрим его как задачу: «Наша Таня громко плачет». Давайте подумаем, как Тане можно достать мяч? Палочкой. А если палочки нет. Если была бы лужа, она могла бы зайти. Но в речку она не зайдет, она может сама утонуть. Искать лодку — лодки нет и т. д. Ребенок предлагает варианты, и мы их вместе оцениваем с точки зрения эффективности. Искать решения можно интуитивно, используя метод проб и ошибок, а можно сознательно, применяя приемы ТРИЗ».
Миф 10.Зачем мне и моему ребенку креативность? Я не художника ращу
Что здесь правда, а что заблуждение?
Узкое понимание креативности сводится к художественному или литературному, или какому-либо еще творчеству.
На самом деле понятие креативности очень объемное и включает в себя и способность самостоятельно мыслить, и способность создавать что-то принципиально новое, отклоняясь от традиционных схем и устоявшихся систем мышления, и умение смотреть на объект под разным углом зрения. Ключевым моментом является то, что это способность, а значит, ее можно (и нужно) развивать.
Зачем? Чтобы жить достойно и счастливо в наше непростое время в динамичном мире. Вы задумывались, кем будет ваш ребенок, когда вырастет? А вы уверены, что такая профессия будет востребована через 15-20 лет, что она вообще будет существовать? Специалист по ТРИЗ для дошкольников Татьяна Сидорчук отметила:
«Налицо парадокс: мы должны учить детей жить в мире, которого не знаем сами, – в мире будущего».
А как вы относитесь к ТРИЗ? Используете её в играх с ребенком или в своей жизни? Расскажите в комментариях!
Теория Решения Изобретательских Задач (ТРИЗ) - это наука о развитии систем и об эффективном мышлении вообще, в любой области творчества. Еще ТРИЗ называют прикладной диалектикой, а иногда называют: Общей Теорией Сильного Мышления или Общей Теорией Творчества. Главное отличие ТРИЗовского мышления от других видов мышления - это сознательное управление процессом мышления, это мышление по алгоритмам, это мышление по законам и правилам. Если мы научимся управлять разумом, то будем управлять и нашей жизнью.
Цели ТРИЗ как педагогической технологии, совпадают с теми что предлагает педагогика направления этой области, это как уже говорилось:
1. Развитие у ребёнка естественной потребности познания окружающего мира, заложенной природой.
2. Формирование системного диалектического мышления (сильного мышления), основанного на законах развития.
3. Формирование навыков самостоятельного поиска и получения нужной информации.
4. Формирование навыков работы с информацией, которую ребёнок получает из окружающей действительности стихийно или в результате целенаправленного обучения.
5. Воспитание определённых качеств личности
6. Развитие воображения, фантазии и творческих способностей.
Идеологическая основа связана с диалектическими взглядами: эволюция системы образования происходит в соответствии с объективными законами развития систем; компоненты осознанных и управляемых технологий мышления могут быть сформированы в результате специально организованной учебной деятельности.
Психологическая основа - понимание процесса творческого мышления как единства и взаимодействия логического и эмоционально-образного компонентов.
Форма обучения - учебный диалог на основе субъект-субъектных отношений. Поскольку в результате обучения приемам ТРИЗ требуется активная позиция и ученика и учителя, то в основе взаимодействия между ними возможна только педагогика сотрудничества.
В процессе использования ТРИЗ-технологии в учебной деятельности, у учеников должны формироваться следующие знания и умения:
Системное и ассоциативно-образное мышление.
· применять знания о системах, их свойствах и функциях для описания различных объектов;
· использовать знания о свойствах и функциях систем для решения простых изобретательских задач;
· устанавливать взаимосвязи между различными системами;
· выявлять различные свойства систем в различных взаимодействиях и надсистемах;
· прогнозировать изменения систем во времени (линия прошлое - настоящее - будущее);
· определять, что и как можно узнать о системе;
· работать с различными видами информации;
Развитие воображения.
· использовать различные методы ля сочинения сказок;
· получать фантастические идеи различными способами;
· изменять свойства, функции, структуру систем с помощью приемов фантазирования;
· применять приемы фантазирования для решения простых изобретательских задач;
Методика решения задач.
· выделять и формулировать противоречия;
· выделять противоречивые свойства;
· находить часть системы, в которой возникло противоречие;
· выделять взаимосвязи и взаимодействия, вызывающие противоречие;
· формулировать идеальное решение;
· мобилизовать ресурсы;
· прогнозировать последствия предлагаемых изменений;
· решать простые изобретательские задачи по схеме;
· подбирать информацию для учебных задач;
· формулировать задачи;
· объяснять различные явления.
Давайте разберемся с процессуальной стороной явления. Что необходимо учитывать педагогу при использовании ТРИЗ-технологии.
Учитель сам должен подбирать упражнения и формировать занятия, но обязательно с учетом возрастных особенностей своих детей и преподаваемого в школе материала. Например, для детей младшего возраста - развитие сказочной фантазии и образного мышления, а для старших - больше логики, законов и абстракций.
Опытные преподаватели и разработчики ТРИЗ-педагогики (А.А. Гин, А.А. Нестеренко, Г. И. Иванов и др.) дают следующие рекомендации по ведению занятий:
1) Готовиться к каждому занятию с максимальной серьезностью, мысленно проигрывая весь его ход.
2) Стремиться к созданию атмосферы свободной беседы, не давить авторитетом, не перебивать детей. Чаще восхищаться их ответами и, при необходимости, ответы детей повторять, незаметно изменяя содержание в нужную сторону. На занятиях должна быть раскованная обстановка равноправных людей и высокая активность детей.
3) Желательно создать на уроках ТРИЗ обстановку некоторой исключительности ("Мы все будущие таланты!") и даже таинственности. Установить интересные традиции. Например, награждения за оригинальные идеи.
4) Задачи следует подавать в виде приключенческой или фантастической ситуации.
5) При разборе решения задач всегда подчеркивать содержащиеся в них элементы ТРИЗ - Противоречия, Идеальное Конечное Решение, Ресурс.
6) Не высказывать решение самому, а подводить к нему детей. Если у детей не получается на уроке, задать задачу на дом для самостоятельного решения.
7) Дети любят решать задачи, которые им не по плечу. Не нужно бояться давать им такие задачи, пусть они их не решат, но это замечательная возможность расти. “Ум рождается в борьбе”.
8) Довольно высокий темп занятий, не позволяющий отвлекаться и обучающий интенсивно думать долгое время.
9) Включение "разрядочных вставок" и "сеансов" общего смеха, хотя бы один раз за занятие. Уже только за это будут любить занятия!
10) За один урок делать несколько переключений от одного вида деятельности к другому.
11) На занятиях надо много фантазировать и решать много интересных и полезных, с точки зрения детей, задач. Занятия “по ТРИЗ " это уроки мудрости и счастья творчества. Прежде всего, надо создать у учащихся мотивацию и желание развивать своё мышление.
12) Оградить учеников от необдуманных инертных решений в виде выкриков, дать время подумать над возможным решением задачи, и только потом давать алгоритм ее решения.
В менеджерской среде, к великому сожалению, принято считать в большинстве случаев, что инновационный потенциал нашей экономики остался в прошлом и имеет немного шансов к реанимации. Одной из причин называется низкий уровень изобретательства в российской действительности. Между тем, еще каких-нибудь 60-50 лет назад в СССР была разработана уникальная теория и технология ТРИЗ, которая сегодня получает все большое распространение в развитых странах, в крупных транснациональных компаниях. Предлагаю вместе поразмышлять над тем, как подойти к освоению теории решения изобретательских задач.
Автор теории Генрих Саулович Альтшуллер
В 1978 году я познакомился с творчеством Генриха Альтова (Генрих Альтшуллер носил такой писательский псевдоним), когда прочитал в очередном сборнике советской научной фантастики рассказ «Ослик и аксиома» (1966 г.и.). Поражала дерзновенность и дальнозоркость автора в лучших интеллектуальных традициях «оттепели 60-х». С того времени я стал увлекаться произведениями этого писателя, совершенно не подозревая, какой научной величины стоящий за псевдонимом человек – Генрих Альтшуллер, и каков его действительный вклад в прорывные решения инноватики современности. Герой рассказа «Ослик и аксиома» – ученый-самоучка по прозвищу Антенна, как гениальный разведчик дальних научных рубежей, сегодня представляется мне прообразом самого Генриха Сауловича.
В настоящей статье не ставлю цель открыть какую-либо истину о ТРИЗ – теории решения изобретательских задач, права на это я в принципе не имею. Во-первых, я не изобретатель, а экономист, хотя и пытался одно время честно решать тризовские задачи. Во-вторых, настоящая теория – наука молодая, знания о ней должны преподносить авторы или их последователи, достигшие признанных высот в изобретательстве и других областях, где методы ТРИЗ применимы. Тем не менее, занимаясь проектным управлением, в том числе и в инновационной сфере, каждый проект-менеджер обязан представлять основные элементы ТРИЗ. Благодаря им можно достигать необходимого изобретательского результата не за счет гениальности и особого искусства, а по некой выстроенной, четко определенной технологии. Поэтому хотя бы минимальное представление о данной технологии у PM должно быть.
Фото Г.С. Альтшуллера. Источник: www.altshuller.ru
Основы ТРИЗ разработаны Г. Альтшуллером еще в 1946-1948 годах в результате выявленных закономерностей при анализе огромного числа патентов на изобретения. Систему ТРИЗ удобно рассматривать по аналогии с теорией управленческих исследований. И в том, и в другом случае результат порой носит дерзкий характер (в авторстве курса «Управленческие исследования» С.Г. Гончаровой (МИРБИС)). Как и принципы ТРИЗ, элементы системы управления опираются на проблемный тип мышления. В обоих случаях ключевым моментом для реализации алгоритма решения служит поиск корневого противоречия. Интересно, что и изобретательская деятельность в классическом варианте, и методика управленческих исследований часто используют одни и те же приемы и методы структуризации проблемы:
- метод «дерева проблем»;
- метод контрольных вопросов;
- метод синектики;
- метод морфологического анализа и т.д.
Генрих Альтшуллер все эти методы обоснованно называет «методами перебора», «проб и ошибок» и т.п. При этом ученый уже в середине 20-го века четко понимал, что сегодня перебор вариантов решения – недопустимая роскошь. Его позиция состояла в том, что изобретательская задача принципиально не должна и не может решаться в зоне слабых, компромиссных решений, непозволительно использовать заведомо тупиковые ветви поиска, слепое блуждание невыгодно и безрассудно. Напротив, необходимо до крайности обострять выявленное противоречие, смело двигаясь к образу неразрешимой ситуации. Только в этом случае возникают сильные решения, считал автор теории.
Структура ТРИЗ сущностна и многогранна. Генрих Саулович, как я полагаю, не боялся называть вещи своими простыми именами, смело формулировать аксиомы и законы, и они со временем сложились в теорию. Этому способствовало то, что Г. Альтшуллер был великолепным системотехником и преподавателем. Могу сделать такой вывод хотя бы по его произведениям в научной фантастике, они пропитаны глубоким философским взглядом и настоящей образностью.
Теория оперирует не только закономерностями, в ней используется градация изобретений по уровням, сформулированы стандарты методики, которые разбиты на классы. В своей методологии теория использует специально созданный алгоритм, насыщенный множественными приемами, число которых велико и все же ограничено несколькими сотнями. Все эти элементы и составляют инструменты ТРИЗ.
Фундаментальные идеи теории
Как мы уже заметили выше, данная теория насыщена множеством инструментальных средств. Совершенно не вижу смысла в том, чтобы повторять понятия и определения этой достаточно сложной системы. В конце статьи я приведу источники, к которым читатель может легко обратиться и подчерпнуть необходимые ему сведения. Но есть в этом подходе корневые идеи, которые действительно определяют сущностный аспект методологии, наполняющей ее жизнью и прагматикой.
Базовым законом теории Генрих Альтшуллер вывел постулат, что технические системы развиваются в направлении увеличения степени идеальности. Тогда что представляет собой идеальное состояние объекта изобретения? Оно предполагает, что самого объекта нет, а его функция, тем не менее, выполняется. Помимо базового закона был сформулирован целый ряд позиций, не все из которых можно действительно счесть законами, но глубинными закономерностями развития технических систем (ТС) они действительно являются. Автор теории разбивает «законы» на классы по признакам статики, кинематики, динамики. Среди них выделяются идеи, исключающие потребность в слепом переборе решений:
- полноты частей системы;
- «энергетической проводимости» ТС;
- согласования ритмики частей ТС;
- неравномерностей развития частей ТС;
- перехода в надсистему;
- перехода с макроуровня на микроуровень и т.д.
Все же, без нескольких понятий обойтись в разговоре о теории Г.С. Альтшуллера не получится. Первое такое понятие связано с идеальным конечным результатом (ИКР), который изобретатель должен себе представить и сформулировать при поиске корневого противоречия. Ведь суть изобретательской задачи состоит в устранении выявленных технических противоречий. Для этого необходим образ ИКР, который позволяет творцу выходить в область сильных решений. Именно ИКР позволяет создать изобретательскую ситуацию, приводящую к выбору уровня задачи – максимального или минимального. Ниже приводится пример с обыкновенным кирпичом.
Две цитаты из книги Г.С. Альтшуллера.
