Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) и ее применение

Теория решения изобретательских задач имеет уже более чем полувековую историю, хотя не всегда знакома выпускникам вузов. Автор теории бакинский инженер Генрих Саулович Альтшуллер в середине сороковых годов прошлого века нашел узловой элемент целенаправленного разрешения технических противоречий - обратную последовательность решения задачи. Сравнивая этот способ решения с традиционным способом проб и ошибок, можно убедиться, что пройти путь решения в обратном направлении существенно легче. На рис. 21а прерывистыми стрелками показаны пронумерованные попытки неупорядоченного поиска решения, координаты которого на плоскости до случайного нахождения решения объективно неизвестны. На рис. 216 показан инверсный путь поиска решения. Здесь С - исходное состояние, а X-состояние, соответствующее решению. Прерывистыми стрелками 7, 2 и другими показаны неудачные попытки найти решение способом случайного перебора, только j-я попытка может привести к случайному нахождению решения. Обозначения на рис. 216 аналогичны, но, представив себе, что задача идеально решена, мы как бы перемещаемся в точку Х и ищем из нее исходное и известное нам положение С. Направление от X к С определяется с первой попытки (см. стрелку 1), остается "замостить" дорогу в известном направлении (см. стрелку 2) и, пройдя по ней в С, возвратиться обратно, реализовав решение. Именно в этом состоит сущность алгоритма изобретения, на котором основана теория решения изобретательских задач. Алгоритм изобретения представляет собой последовательность вопросов, отвечая на которые субъект творчества последовательно сосредоточивает внимание на том или ином существенном для решения задачи элементе, синтезируя таким образом решение. Явные отличия методики целенаправленного разрешения технических противоречий [2, 3] от способа проб и ошибок: специальная направленность мышления на уточнение формулировки задачи и на решение задачи с конца (с представления идеального конечного результата) явно иллюстрируют направленность и возможность обучения такому алгоритму. В решении творческой задачи выделяются 4 стадии: уточнение формулировки задачи; аналитическая стадия; оперативная стадия; синтетическая стадия. Решение творческой задачи рекомендуется начинать с уточнения и проверки формулировки задачи. Для этого нужно ответить на вопросы: 1. Какова конечная цель, ради достижения которой поставлена задача? 2. Нельзя ли достичь эту цель "в обход”, решением другой задачи? 3. Решение какой задачи (первоначальной или обходной) дает лучший результат? 4. Уточнить дополнительные требования и требования будущего (как может измениться задача в перспективе). После этого осуществляется аналитическая стадия решения, на которой необходимо: 1. Определить идеальный конечный результат, представить задачу уже решенной (т.е. представить, что все подлежащее изменению функционирует идеально). 2. Определить, что мешает, препятствует, противоречит получению идеального результата (ответить на вопрос: а почему, собственно, желаемое невозможно? В чем именно состоит помеха?). При этом рекомендуется не называть помеху строгими терминами, пользоваться самыми общими словами. 3. Ответить на вопросы: почему возникает помеха? В чем ее непосредственная причина? 4. Ответить на вопросы: при каких условиях ничто не помешало бы получению идеального результата? При каких условиях исчезает помеха? Ответы на вопросы аналитической стадии, по сути дела, последовательно и целенаправленно выявляют противоречие, которое препятствует решению задачи.
После этого задача переходит на другой уровень: из состояния "Что же делать?" в состояние "Как устранить конкретную помеху?" Для такой задачи Г. Альтшуллер разработал таблицу основных приемов устранения технических противоречий. Именно в устранении выявленного противоречия и состоит решение задачи, именно на устранение выявленного противоречия направлены оперативная и синтетическая стадии решения, на которых осуществляются конкретные действия по изменению объекта для устранения действия выявленной помехи и приведению смежных объектов в соответствие с внесенными изменениями. При этом для расширения поля применения результатов полученного творческого решения рекомендуется ответить на вопрос: Может ли новый объект применяться по-новому? Анализируя эту методику, можно заметить, что она, фактически не давая прямого алгоритма решения творческой задачи (который по определению невозможен), организует ее решение, направляя мышление на наиболее существенные элементы. Естественно, освоению такой направленной активизации мышления обучать можно и нужно. Представляется, что эта методика применима к устранению не только технических противоречий. Она эффективна и в организационной сфере. Рассмотренная последовательность мышления и была названа алгоритмом решения изобретательских задач, позже она стала сердцевиной Теории решения изобретательских задач (ТРИЗ), содержащей кроме этого алгоритма множество типовых решений по устранению противоречий на оперативной и синтетической стадиях (см., например, [59]). - Для уяснения особенностей приведенного алгоритма изобретения решите практически важную задачу, для этого достаточно знания физики, изучаемой в средней школе. Некоторое устройство имеет два пустых баллона для сжатого газа емкостью 100 л каждый. Их нужно заправить сжатым газом с давлением 100 атм. Найти простой и эффективный способ заправки этих баллонов без использования компрессора из одного транспортного баллона емкостью 200 л, в котором сжатый газ находится под давлением 100 атм [1]. 1 Способ решения см. в приложении 3. Каждый может стать изобретателем - это девиз ТРИЗ. В 1980-х годах в Минске была создана научно-исследовательская лаборатория изобретающих машин, разработавшая на основе ТРИЗ комплекс программного обеспечения, именуемый "изобретающая машина”. В этом программном обеспечении помимо основного алгоритма изобретения реализуется много вспомогательных программ - от программы для оформления заявки на патент до учебника ТРИЗовских приемов и оптимизации решения на основе функциональностоимостного анализа. Уже в середине 1990-х годов это программное обеспечение приобреталось фирмами многих стран, в том числе и США. Первыми из наиболее известных западных компаний систему "Изобретающая машина" приобрели Kodak и Katerpilltr. Сто комплектов системы приобрел ВАЗ. По сути дела, система решает изобретательские задачи в диалоговом режиме с любым инженером. Конечно, освоившие ТРИЗ могут решать изобретательские задачи и без компьютера. 6.4.
<< | >>
Источник: Фокин Ю.Г.. Преподавание и воспитание в высшей школе. 2010

Еще по теме Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) и ее применение:

  1. Загвязинский В. И.. Теория обучения: Современная интерпретация, 2001
  2. С. В. Казанович, Н. А. Завапко. Теория и методика кураторской работы. Учебно-методическое пособие., 2008
  3. Аверьянов А. П. и др.. Методическое пособие по новой истории, 1640—1870: 9 кл., 1991
  4. Салова Т. Ю., Громова Н. Ю., Шкрабак В. С., Курмашев. Основы экологии. Аудит и экспертиза техники и технологии, 2004
  5. Мухаев, Рашид Тазитдинович. Правовые основы Российского государства: учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности «Государственное и муниципальное управление», 2007
  6. Ю. М. Иванов. Человек и его душа. Жизнь в физическом теле и астральном мире, 1991
  7. Т. В. Карадже. Методология моделирования и прогнозирования современного мира: Коллективная монография, 2012
  8. Сергеев М. Г.. Основы экологии: Учеб. пособие. Ч. 2., 2007
  9. Борисов Н.С., Левандовский А.А., Щетинов Ю.А.. Ключ к истории Отечества: Пособие для абитуриентов., 1993
  10. Поздеев А.В.. Поурочные разработки по обществознанию: 9 класс., 2010
  11. Коллектив авторов. Сдаем экзамен по педагогике: Учебно-методическое пособие., 2005
  12. А. С. Михлин. Уголовно-исполнительное право, 2008
  13. В. А. Праг, О. Н. Балакшина, Н. Б. Розова. Изучение вопросов экологии в школьном курсе физики, 2005
  14. Краевский В. В.. Общие основы педагогики: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. — 2-е изд., 2005
  15. А.С. Панарин. Философия истории, 1999
  16. В. Т. Харчева. Основы социологии / Москва , «Логос», 2001
  17. Тощенко Ж.Т.. Социология. Общий курс. – 2-е изд., доп. и перераб. – М.: Прометей: Юрайт-М,. – 511 с., 2001
  18. Е. М. ШТАЕРМАН. МОРАЛЬ И РЕЛИГИЯ, 1961
  19. Ницше Ф., Фрейд З., Фромм Э., Камю А., Сартр Ж.П.. Сумерки богов, 1989
  20. И.В. Волкова, Н.К. Волкова. Политология, 2009