Читать онлайн книгу "Учителям о ТРИЗ. Выпуск 10"

Учителям о ТРИЗ. Выпуск 10
Валентина Борисовна Крячко


Сборник содержит методические разработки, фрагменты уроков, материалы по интеграции ТРИЗ с предметами дополнительного образования, детские конкурсные работы. Сборник будет полезен преподавателям ТРИЗ от детского сада до вуза, руководителям детских творческих коллективов, а также всем желающим, начинающим обучаться ТРИЗ.





Валентина Крячко

Учителям о ТРИЗ. Выпуск 10





ВВЕДЕНИЕ


Предисловие.

Десятый выпуск сборника

В этом году нашему сборнику «Учителям о ТРИЗ» исполняется 21 год. За период 1995—2015 он вышел 9 раз он был задуман, как отчёт выпускников курсов «ТРИЗ в начальной школе» при СПб УПМ, которые с 1993 года вела В.Б. Крячко. Поэтому и авторами статей поначалу были только её ученики. Постепенно авторы первых статей превратились в опытных

«тризовцев». На наших страницах появились статьи не только о ТРИЗ в начальной школе Петербурга, а также гости из других городов и весей бывшего СССР.

Тот, кто сейчас впервые держит в руках этот сборник, дол жен знать, что сразу после «Предисловия» он найдёт список ключевых слов, используемых в работах по ТРИЗ. он из номера в номер по необходимости пополняется новыми терминами. Осваивая ТРИЗ, учителя не только обучали детей тем, основам ТРИЗ, которым были обучены сами, но и начинали совершенствовать свою методику преподавания, используя методы ТРИЗ (с. 164).

Практикум А.В. Кислова для «начинающего» человека очень интересен и полезен для «продолжающего» человека (с. 186).

Интересно почитать работу А.А. Калошина «Сказки-кальки». Оказывается, «зашифровывание» текстов сказок, – это не просто увлекательная игра, а ненавязчивый способ обучения абстрагированию (с. 56).

Продолжают отчитываться о своей работе по обучению подростков электронике, используя ТРИЗ, К.А. Ермолов



и В.В. Манойлов (с. 105).

Любопытно узнать, что думают о ТРИЗ люди, которые им не занимаются, но много наслышаны. (с. 15).

Благодарю наших рецензентов О.М. Герасимова, А.В. Кислова и Е.Л. Пчёлкину за внимательное прочтение текстов и сделанные замечания.

В.Б. Крячко






1.2. Словарь ключевых слов (В.Б. Крячко, Санкт-Петербург)


АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ

(АРИЗ) – комплексная программа, основанная на закономерностях развития технических систем и предназначенная для анализа и решения изобретательских задач. [1]

АДМИНИСТРАТИВНОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (АП) – изобретательская ситуация, для разрешения которой необходимо построить противоречие, в прямом смысле противоречием не является.

ВЕЩЕСТВЕННО-ПОЛЕВЫЕ РЕСУРСЫ (ВПР) – это вещества и поля, которые уже имеются или могут быть получены по условиям задачи: в инструменте, в изделии, во внешней среде, в надситеме.

Веполь = Вещество + Поле – модель ТС (технической системы), эквивалентная модели задачи. Минимальная модель ТС включает изделие, инструмент и энергию, необходимую для воздействия инструмента на изделие. [1]

ГЛАВНАЯ ФУНКЦИЯ СИСТЕМЫ (Г) – та функция, для которой система создана.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ (Д) – функция, которую желательно ввести.

ЖИЗНЕННАЯ СТРАТЕГИЯ ТВОРЧЕСКОЙ ЛИЧНОСТИ

(ЖСТЛ) – заранее обдуманный план жизни творческого человека. На основе анализа большого количества биографий творцов



Г.С. Альтшуллер рекомендует планировать с детства свою судьбу и далее работать по заранее спланированной системе жизни. [4]

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СИ-

СТЕМ (ЗРТС) – общая схема развития технических систем. На них базируются все основные механизмы решения изобретательских задач. ЗРТС существуют объективно и закономерно, поэтому их можно изучить и использовать для проектирования техники. В последние два десятилетия выяснилось, что по таким же законам развивается не только техника, а любые науки и искусства. Поэтому часто говорят не «ЗРТС», а «ЗРС» – закономерности развития систем.

ИЗДЕЛИЕ – элемент, на который направлено действие (объект воздействия), и по условию задачи его необходимо обработать: переместить, изменить, улучшить, обнаружить и т.д.

ИДЕАЛЬНОЕ КОНЕЧНОЕ РЕШЕНИЕ (ИКР) – идеальный образ искомого решения задачи, когда выполнены и главная, и дополнительная функции без каких бы то ни было потерь—недопустимого изменения и усложнения системы, её частей или оперативной зоны, без затрат энергии, без возникновения сопутствующих вредных явлений.

ИНСТРУМЕНТ – элемент, непосредственно взаимодействующий с изделием, выполняющий главную функцию (действующий субъект).

ИКС-ЭЛЕМЕНТ— новый, вводимый для облегчения задачи, элемент, заранее неизвестный.

КОНФЛИКТУЮЩАЯ ПАРА = ИНСТРУМЕНТ + ИЗДЕ-

ЛИЕ. В работах А.В. Кислова и Е. Л. Пчёлкиной для дошкольников – «кислая парочка» (КП).

МАКСИ-ЗАДАЧА – задача, которая решается, как правило, в надсистеме. При её решении могут возникнуть пионерские решения, открывающие целые направления и отрасли.

МЕТОД – система операций, предусматривающая определённый порядок применения.

МЕТОД МОЗГОВОГО ШТУРМА (ММШ) – метод психологической активизации творческого процесса. Применяется для получения новых идей в науке, технике, административной и торговой деятельности. Метод предложен Алексом о сборном (США) в 1953 году. Основное достоинство – генерирование идей административно отделено от их экспертизы.

МЕТОД ПРОБ И ОШИБОК (МПИО) – метод перебора вариантов.

МЕТОД ФОКАЛЬНЫЧ ОБЪЕКТОВ (МФО) – метод психологической активизации творческого процесса, основанный на перенесении признаков случайно выбранных объектов на совершенствуемый объект, который лежит как бы в фокусе переноса. В первоначальном виде под названием «метод каталога» предложен берлинским профессором Э. Кунце в 1926 году.

МЕТОД РОБИНЗОНА КРУЗО основан на выявлении и использовании скрытых свойств предметов, часть метода фантастического вычитания.

МИНИ-ЗАДАЧА (МЗ) – задача, которая получается из изобретательской ситуации, вводя ограничение: «Всё остаётся без изменения или упрощается, но при этом появляется требуемое действие (свойство) или исчезает вредное действие (свойство)».[1]

МОДЕЛЬ ЗАДАЧИ (МЗ) – упрощённая схема конфликта, составляющая суть задачи, состоящая из конфликтующей пары, усиленного противоречия и конкретно названного намерения использовать икс-элемент для исправления недостатка при сохранении полезной функции инструмента.

МОДЕЛИРОВАНИЕ МАЛЕНЬКИМИ ЧЕЛОВЕЧКАМИ

(ММЧ) – представление объектов анализа в виде толпы маленьких человечков, которые поддаются организационным командам.

МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ ЯЩИК (МЯ) = МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ (МА) – полный анализ всех подсистем системы. Впервые предложил швейцарский астрофизик Фридрих Цвики в 30-е гг. 20 века.

ОПЕРАТИВНАЯ ЗОНА (ОЗ) – имеющийся пространственный ресурс – пространство, в пределах которого возникает конфликт, указанный в модели задачи.

ОПЕРАТИВНОЕ ВРЕМЯ (ОВ) – имеющийся ресурс времени перед конфликтом, во время конфликта, после конфликта: Т = Т1+Т2+Т3

ПРИЕМЫ РАЗРЕШЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕ

ЧИЙ – принципы разрешения технических противоречий, полученные Г.С. Альтшуллером из анализа 40000 изобретений. Разработаны до того, как появились физические противоречия. См. далее «ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОТИВОРЕЧИЯ».

ПРИЁМЫ РАЗРЕШЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОТИВОРЕЧИЙ – приёмы разрешения физических противоречий, появились в 1977 году одновременно с появлением физических противоречий в тексте АРИЗ-77. См. далее «ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОТИВОРЕЧИЯ».

ПРИЁМЫ ФАНТАЗИРОВАНИЯ – приёмы, полученные из анализа картотеки фантастики, которая, в свою очередь, была составлена Г. С. Альтшуллером на основе анализа фантастических и нефантастических идей, придуманных авторами книг.

РЕСУРСЫ – вещественные, полевые, функциональные объекты, которые могут быть использованы для решения задачи.

СЕНСИТИВНЫЕ ПЕРИОДЫ РАЗВИТИЯ – возрастные периоды, которые наиболее благоприятны для педагогического воздействия с целью интенсивного развития ребёнка.

СИСТЕМА – некоторое множество взаимосвязанных элементов, обладающих свойствами, не сводящимися к свойствам отдельных элементов и имеющее определённое назначение (функцию).

ПОДСИСТЕМА (ПС) – часть системы.

НАДСИСТЕМА (НС) – система, в которую входит система. АНТИСИСТЕМА – система, главная функция которой противоположна функции рассматриваемой системы. Например, система «карандаш» может оставлять след на бумаге, а уничтожать след может АНТИСИСТЕМА «резинка».

СИСТЕМНЫЙ ОПЕРАТОР (СО) – многоэкранная схема («многоэкранка» по Г.С. Альтшуллеру), состоящая из 9 экранов. В центре расположена рассматриваемая система (С), выше одна из НАДсистем (НС), ниже – одна из ПОДсистем (ПС). Средняя вертикаль относится к настоящему времени системы, НАДсистемы и ПОДсистемы, левее такая же вертикаль из трёх экранов, отражающих прошлое С, НС и ПС, правее – вертикаль из трёх экранов, отражающих будущее С, НС и ПС.

СТАНДАРТЫ – СТАНДАРТНЫЕ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИЧ ЗАДАЧ – правила синтеза и преобразования технических систем, непосредственно вытекающие из законов развития этих систем. В настоящее время разработано 76 стандартов, большая часть которых включает в себя целые комплексы приёмов и физ. эффектов.

СТУПЕНЧАТЫЙ ЭВРОРИТМ (или ЭТАЖНОЕ КОНСТРУИРОВАНИЕ) – один из системных методов РТВ, предложенный Г. С. Альтшуллером. Предназначен для управляемого фантазирования.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (ТП) – одновременное существование в системе полезного и вредного взаимодействия между объектами. ТП – это противоречие на уровне функций. Существуют приёмы, позволяющие устранять технические противоречия [1,2,3]. Название именно «техническое противоречие» – дань времени. Проще было издать, книгу, посвящённую способам разрешения противоречий в технике, а не любым противоречиям, например, социальным.

ТЕОРИЯ – система многих методов и приёмов, предусматривающая целенаправленное управление процессом решения задач на основе законов развития объективной действительности.

ТЕОРИЯ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИЧ ЗАДАЧ

(ТРИЗ) – теория, которая, основываясь на относительной независимости процессов создания новых систем от желания человека, разрабатывает пути целенаправленного решения изобретательских задач (при совершенствовании конструкций и технологий). Основной постулат ТРИЗ: технические системы развиваются по объективным законам, которые можно изучить и применить для синтезирования новых систем.

ТРТЛ – ТЕОРИЯ РАЗВИТИЯ ТВОРЧЕСКОЙ ЛИЧНОСТИ.

ТЛ – ТВОРЧЕСКАЯ ЛИЧНОСТЬ.

ФИЗИЧЕСКОЕ ПРОТИВОРЕЧИЕ (ФП) – предъявление к свойствам оперативной зоны и оперативного времени противоречивых требований (горячий – холодный, быстрый – медленный). ФП – противоречие на уровне свойств внутри оперативной зоны. Наличие ФП мешает достижению ИКР. Существуют специальные приёмы разрешения физических противоречий [1, 2]. Они являются частью текста АРИЗ [2].

ФИЗЭФФЕКТЫ – физические эффекты. При помощи физических эффектов разрешаются физические противоречия (ФП).



Литература:

Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука. М: Сов. Радио. 1979.

Альтшуллер Г.С. Найти идею. Новосибирск: Наука. 1986

Крячко В.Б. Приемы правильного мышления. В сб.

«Учителям о ТРИЗ». Вып. 2. СПб, 1997

Альтшуллер Г.С., Верткин И.М. Как стать гением. Жизненная стратегия творческой личности. Минск: Беларусь, 1994



Комментарий

Ключевые слова, используемые до настоящего времени в ТРИЗ, предложены автором ТРИЗ Г. С. Альтшуллером. В настоящее время ТРИЗ начинает изменяться за счёт полезного объединения с функциональным анализом. Смысл ключевых слов должен частично измениться. О преподавании функционального анализа статья А. В. Кислова в этом сборнике. (7.2. ФС – помощник педагога, с.186).

В.Б. Крячко




1.3. 25 Слов о 25-летии ТРИЗ в школе


1. 25 лет – красивая дата! 25 лет в школе № 51 Петроградского района Санкт-Петербурга реализуется ТРИЗ – проект «лестница открытий» – очень редкий пример в образовательной практике школ.

25 лет – это много или мало? Даже с исторической точки зрения 25 лет – это очень приличный отрезок времени. Тем более, если речь идет о ТРИЗ в образовании. Тем более, что не только ТРИЗ, но ее спутница – ТРТЛ (Теория Развития Творческой личности) 25 лет дружат с нашей школой.

Арсентьева Людмила Викторовна, заместитель директора по научно-методической работе, учитель русского языка и литературы, сертифицированный специалист по ТРИЗ

2. Интерес к технологии ТРИЗ и ТРТЛ в образовании вспыхнул с новой силой.

Это – одна из немногих технологий, которая инструментальна, дает реальные и конкретные методы и приемы организации учебно-познавательной деятельности; обогащает и оснащает педагога процессуальным знанием, так необходимым для реализации требований ФГОС; пробуждает у детей интерес к учению, делая его осмысленным, радостным.

Елена Юрьевна Игнатьева, доктор педагогических наук, профессор кафедры педагогики Новгородского Государственного Университета

3. Творчество заражает, вдохновляет, увлекает! Уроки у нас всегда интересны школьникам. У всех горят глаза, и в классе «лес» рук, желающих отвечать. События в школе всегда необычные, творческие, «с изюминкой»

Ксения Викторовна Замазкина. Заместитель директора по воспитательной работе, учитель технологии, педагог дополнительного образования детей.

4. 9 учителей школы являются членами Российской ассоциации ТРИЗ (РА ТРИЗ).

И «волны ТРИЗ» расходятся в образовательном пространстве школы, выходя за ее пределы. Мы участвует в проектах и конкурсах. Всегда открыты для педагогов района, города, страны.

Ольга Федоровна Шматина, учитель русского языка и литературы, педагог дополнительного образования детей, главный редактор школьной газеты «Планета 51»

5. Талантливые учителя – это люди с нестандартным мышлением, творческим подходом к делу, яркие, воодушевленные личности.

Опыт в 25 лет – это богатый опыт, которым школа может поделиться. Пример тому – учебно-методическое пособие «Метапредметные и личностные образовательные результаты школьников: Новые практики формирования и оценивания», изданное в издательстве КАРО в 2015.

Большая часть представленных в пособии методических разработок – на основе методов и приемов ТРИЗ.

Ольга Борисовна Даутова, доктор педагогических наук, профессор кафедры управления и экономики образования СПбАППО

6. ТРИЗ – это другое мышление. ТРИЗ – это другое понимание окружающей действительности. ТРИЗ – это способ обезопасить себя от шаблонности и рутины. ТРИЗ – это твоя необычность. Ты другой! Да здравствует, ТРИЗ на всей планете!

Юлиана Николаевна Ольхина, учитель начальных классов, воспитатель ГПД

7. Почему "ТРИЗ"? В условиях современного мира изобретательность – главное в жизненной успешности.

Я люблю свою работу, которая есть дело моей жизни, особенно, там, где царит дух сотворчества, где тебя

понимают, поддерживают, двигаются с тобой в одном направлении, где свобода рождает полет, позитивное настроение, удовлетворенность жизнью!

Алла Николаевна Степанова, воспитатель ГПД

8. За эти годы учителя и ученики школы успешно принимали участие в конференциях и семинарах по ТРИЗ, давали мастер-классы, участвовали в проектах и олимпиадах ТРИЗ-овской тематики.

Надеюсь, что эта работа в системе школы будет продолжаться. Удачи!

Татьяна Олеговна Чернова, заместитель директора по учебно-воспитательной работе, учитель географии

9. С Юбилеем поздравляю всех, посвятивших себя служению ТРИЗ! Это огромная семья талантливых людей, для полёта фантазий и идей, у которых нет границ! Вдохновения, пытливости ума! Побед!

Екатерина Алексеевна Шабельская, учитель-логопед

10.Успехов, дорогие коллеги! Дорогу осилит идущий.

Сила знания – в его непрерывном развитии. ТРИЗ – это ценнейший опыт, это знания, это умения, которых так недостает нашему образованию.

Элина Арвовна Березяк, директор ГОУ СОШ 51

11. Мои дорогие ученицы-учительницы, рада, что ТРИЗ пришёлся в школе «ко двору». Не зря когда-то Титова Наталья Александровна вышла из декретного отпуска, чтобы провести первый в школе открытый урок по ТРИЗ. Так держать!

Крячко Валентина Борисовна, методист-преподаватель ТРИЗ, Мастер ТРИЗ






2. ТРИЗ И ОБУЧЕНИЕ

2.1. Чему и как обучать новое поколение. Уроки истории европейской мысли и контуры новой модели образования. Илья Барский


Введение

Решение проблем образования – ключ к будущему России

Существующая в стране система образования серьезно отстает от требований времени. Однако обоснование путей ее радикального реформирования далеко выходит за рамки целей и задач чиновников образовательного ведомства. Без широкой и открытой общественной дискуссии, без формирования неформальной гражданской коалиции, представляющей интересы общества, производящих социальных институтов, без самих преподавателей, студентов и заинтересованных родителей школьников, то есть без явно выраженного социального заказа, это отставание будет только нарастать.

Мы видим, как реформы образования «сверху» превращаются в проформы, в формализацию оценки качества имеющихся образовательных услуг, в ущерб принципиальному обсуждению – а тому ли мы вообще обучаем, и какие качественно новые образовательные модели и услуги, более отвечающие запросам времени, необходимо проектировать, тестировать и тиражировать.

Особую остроту проблеме отставания российского образования придает растущее экономическое отставание России от развитых стран, которое не может быть преодолено без прорывов в интеллектуальном развитии широких слоев населения. Налицо и нарастающая конфронтация между Россией и Западом, которая не может быть разрешена без выращивания национальной элиты качественно нового уровня. Все это невозможно преодолеть без освоения новых образовательных технологий.

Да и сама независимость страны, ее политический и экономический суверенитет, в значительной части утраченные в 90-е годы, не могут быть восстановлены, если уровень образования, квалификация российских управленцев будут и далее оставаться существенно ниже, чем у их западных «партнеров». А ведь это и является основной причиной перехвата рычагов управления страной из-за рубежа. Нужно прямо сказать, что суверенитет России в 90-е годы верхушка страны сама де-факто отдала Западу, потому что не умела управлять страной в современных условиях. История вновь повторилась, уже как фарс: «приходите и владейте нами, ибо страна наша велика и обильна, а порядка в ней нет». А ведь знания основ управления закладываются с управления микропроектами, которые должны были бы придумывать и реализовать еще школьники!

Пора честно сказать, что сегодня отставание в образовании, низкая квалификация миллионов людей в России грозят уже не просто отставанием в развитии страны, а окончательным превращением России в колонию. А то и опасностью добивания и насильственного раздробления России, как «слишком» крупного игрока на евразийском континенте, самим фактом своего соседства усиливающего Китай и ЕС, в ущерб интересам господствующей сегодня в мире англо-американской финансово-политической элиты.

России, чтобы встать на равных с наиболее развитыми странами, чтобы запустить процессы модернизации и выйти на качественно новые социально-экономические форматы, востребованные обществом, требуется новая культурная и образовательная революция. Их направления и формы закладываются сегодня на низовом уровне, отдельными учителями, преподавателями-новаторами, зачастую на свой страх и риск, вопреки омертвляющим живые ростки нового бюрократии, вводящими в образовательный процесс, в факультативы, семинары и тренинги новые методы, подходы, учебные курсы и инструменты обучения. Но ориентиры должна дать педагогическая наука, оказавшаяся сегодня не в состоянии это сделать.

В попытке выйти на такие ориентиры мы обратились

к истории Европы, показавшей лучшие успехи. Статья основана на результатах исследования истории европейской мысли, проведенного Международным агентством новых технологий «ПАРАМИТА»®. Она направлена на формулирование контуров новой образовательной модели, на обоснование выдвинутых постулатов подлинной реформы образования, на побуждение к дискуссии на эту тему всех, кому не безразлично будущее России.



2. Чему нас может научить история европейской мысли

Урок 1.

Что такое цивилизационные циклы, и почему нужно создавать новые научные и философские школы, новые формы мышления, новые учебные курсы и образовательные центры по их изучению и распространению

Чтобы совершать крупные прорывы в развитии, двигаться к модернизации российской экономики и понять, как в этом может помочь реформа образования, обратимся к опыту развития европейской цивилизации. Мы видим, что развитие Европы проходило через ряд цивилизационных циклов, более известных в России как социально-экономические формации. Наши исследования показали, что цивилизационные циклы вовсе не сводятся к социально-экономическим процессам. В качестве примера приведем следующую схему:












Как видим, механизмом запуска цивилизационного цикла является накопление интеллектуальных инноваций, приводящее к появлению качественно нового Метода создания новых знаний, который мы назвали формой мышления.

Именно ментальная революция, включающая в себя появление новой формы мышления и ее тиражирование в рамках новой образовательной модели, приводили к цепной реакции накопления инноваций, к их последующему внедрению и к прорастанию в рамках старого общества качественно нового социально-экономического уклада. Новый уклад укреплялся в традиционном обществе потому, что его новые технологии были направлены на более эффективное использование ресурсов, зачастую на применение новых видов ресурсов,

и обеспечивали более высокую производительность труда.

Таким образом, вытеснение старых социально-экономических укладов шло эволюционно. И только в обществах, где были полностью перекрыты каналы социальной мобильности для новых социальных сил, они иногда приводили к социальным революциям. В других случаях появление новых правовых отношений, постепенное перераспределение ресурсов в пользу более производительных укладов могло происходить и происходило вовсе без социально-политической революции, а путем реформ. Таким образом, вовсе не насилие социально-политической революции, как это считал Маркс, является ключом к запуску нового цивилизационного цикла, а ментальная революция философов и методологов, появление новых технологий создания новых знаний, подкрепленная появлением новых образовательных моделей их освоения и распространения – тиражирования!

Само по себе появление новой формы мышления в рамках той или иной философской или научной школы оказывалось недостаточным для модернизации общества. Например, хотя Аристотель фактически создал новую форму мышления – формальную логику, и даже новую образовательную модель для ее освоения – лицей, по образцу Академии своего учителя Платона, распространение этой формы мышления и основанного на ней мировоззрения шло медленно. Не существовало методов активного тиражирования новых образовательных моделей, было затруднено распространение преподавания новых курсов на другие города и образовательные институты.

Аристотель не успел вырастить новую элиту, которая могла бы удержать от распада вдохновленную им империю Александра Македонского (Александр, ученик Аристотеля, погиб слишком рано). Аристотель был вынужден бежать из Афин около трехсот лет и двенадцать поколений последователей Аристотеля понадобились, чтобы одинокий очаг знаний, зажженный лицеем, был принят на вооружение растущим Римом. Римская империя выросла на изучении аристократами «греческой науки», и распространила ее по территории будущей Европы, заложив основы европейской цивилизации.

Отметим, что преподавание «аристотелевой», или формальной логики явилось одним из фундаментов развития европейской цивилизации на протяжении 2300 лет. Из российских учебных заведений логика была изгнана после 1917 года… Попытка восстановить преподавание дисциплины, дающей обучающимся основу для связи явлений окружающего мира в причинно-следственные цепочки, создающей фундамент целостного мировоззрения, была предпринята в 1949 году по инициативе Сталина, но свернута сразу после его смерти в 1953 году. Советской бюрократии не были нужны в массовом масштабе люди, умеющие мыслить и формировать собственные мнения!

Сегодня введение логики как обязательного предмета

в начальной! государственной школе не менее значимо для сохранения России как самостоятельной страны, чем производство вооружений нового поколения – танков Армата и баллистических ракет С-500. Нужно начинать этот процесс снизу, со школьных факультативов, предъявить обществу доказательные результаты – тысячи школьников, благодаря обучению логике начавших лучше учиться. Донести эту идею до политического руководства страны, потребовать внести этот пункт в программы политических партий, добиться решения об обязательном преподавании логики у Педагогического ведомства – вот что необходимо сегодня России, вот в чем заключается этот урок Истории.



Урок 2.

Атланты духа и созданные ими формы мышления – основа последовательного прогресса европейской цивилизации и естественная последовательность шагов по развитию мышления у обучающихся

Наши исследования показали, что в истории европейской цивилизации среди тысяч знаменитых людей есть всего десять ключевых фигур, чья деятельность определила направления развития и лицо современной европейской цивилизации. Мы назвали этих людей Атлантами Духа, чтобы подчеркнуть, что именно на плечах этих людей стоит современная европейская цивилизация. Это люди, создавшие и запустившие процесс распространения новых форм мышления. Каждый из них был у основ запуска нового цивилизационного цикла европейской истории, и им мы более других обязаны тому явлению, которое принято называть прогрессом развития человечества. Круг этих людей приведен на следующей схеме:










Эти люди не случайно объединены в шесть модулей, в соответствии с выделенными нами шестью формами мышления, определяющими основные тренды в развитии Европы за последние 2500 лет. Нам удалось показать, что таких форм мышления было именно шесть:












Мы сохранили за выделенными нами формами мышления названия, которые исторически сложились и в значительной степени соответствуют формату явления, хотя достаточно часто эти названия употребляли более широко, и некоторые из них появились значительно раньше того времени, когда сформировалась соответствующая форма мышления. Названные формы мышления мы назвали классическими.

Существует прямая связь между выявленными нами историческими персонажами – Атлантами Духа, и выделенными формами мышления.

Так, формальную логику часто называют аристотелевой. Схоластику, по имени ее наиболее выдающегося систематизатора Фомы Аквинского – томизмом.

Рационализм часто называли картезианством, по имени Декарта, подписывавшегося по латыни Картезиус. Метафизику в узком смысле, как форму мышления, часто называли ньютонианством или вольтерьянством, в зависимости от того, шла ли речь о применении методов метафизики к естественнонаучным или к социально-политическим процессам.

Эволюционизм часто обозначали как гегельянство или дарвинизм, в зависимости от того, применяли ли эти методы философы применительно к миру идей или естествоиспытатели к природным процессам. Учение

«о тектологии» Богданова, которое в Европе популяризировал Берталанфи, а в 40-е годы развил Норберт Винер в своей знаменитой «кибернетике», сегодня принято называть системным подходом, и эта форма мышления является самой популярной научной парадигмой конца ХХ-го и начала ХХI века.

Чем важно выделение классических форм мышления, и какое значение это имеет для педагогов? Каждая форма мышления – это историческая эпоха со своим мировоззрением, алгоритмами мышления, основанными на них изобретениями и открытиями, новыми формами производственных отношений и новым социально-экономическим укладом. Сегодня, когда мы имеем дело с многоукладными обществами, в которых смешались осколки прежних социально-экономических формаций, выделить исторически сложившуюся последовательность означает указать путеводную нить в последовательности преподавания тех или иных знаний.

В естествознании есть эмпирическое обобщение, гласящее, что онтогенез «повторяет» филогенез, то есть в индивидуальном развитии каждый организм проходит тот путь, который прошли его предки. Не случайно в развитии эмбриона выделяют периоды, когда человеческий эмбрион похож сначала на рыбу с жабрами, потом на земноводное, пресмыкающееся, на животное, и только потом начинает приобретать признаки человека. Есть большое подозрение, что «естественная» последовательность освоения учащимися соответствующих форм мышления и мировоззренческих моделей, окажется существенно более эффективным способом передачи обучаемым 2,5-тысячелетнего опыта цивилизации, чем «расчленёнка» предметного подхода.

Социальный онтогенез, то есть последовательность передачи учащимся новых форм мышления, должен повторять социальный филогенез – последовательность открытия и освоения европейской цивилизацией основных форм мышления!

Особенно важным это соображение представляется в условиях, когда содержание образования стремительно меняется в связи с доступностью в интернете любых фактов и знаний. В этом смысле настроить процесс обучения вокруг ключевой идеи – обучения самостоятельному мышлению, является, на наш взгляд, тем радикальным изменением парадигмы системы образования, которое так необходимо именно сейчас.

Стихийным образом и в определенной степени, это происходит и сегодня. К сожалению, больше на уровне деклараций. Однако, схоластика, как таковая, в средней школе не преподается даже в формате риторики, опыты публичных диспутов рассматриваются как редкая прерогатива особо продвинутых старшеклассников элитных школ, а написание сочинений ограничивается заданной тематикой и активно вытесняется из современной школы примитивными формами типа изложения.

Практически отсутствуют сочинения на свободную тему, в то время как выбор значимой темы является одним из ключевых признаков развитости ученика. Сочинения оцениваются с точки зрения русского языка и литературы, в то время как необходима оценка значимости и практической возможности реализации учащимся предложенных в сочинении идей. Ведь сочинять надо проекты, а не абстрактные тексты!

В значительной степени нелюбовь в России к схоластике связана с монополизацией учения Фомы Аквинского католической церковью, давно признавшей обязательность преподавания схоластики во всех духовных учебных заведениях. Об Аквинском помнят только как об авторе «пяти доказательств бытия бога». При этом забываются его вполне светские исследования в сфере формирования жизненной системы ценностей, концепция добродетели, идеи достойной жизненной цели и целенаправленной деятельности, которые являются основой современной этики и менеджмента. Этика и эстетика, риторика, основы целеполагания и управления микро проектами – эти направления, выросшие на основе схоластики, должны быть представлены, видимо, уже в 5-6 классах.

Применение модели освоения шести классических форм мышления может оказаться той путеводной звездой, которая позволит совершить прорыв к новой современной системе образования. Целенаправленная перестройка всей системы образования может быть начата снизу, путем активного введения ряда новых предметов в формате факультативов. Технически возможность этого обеспечивают технологии дистанционного образования через вебинары, групповые скайп-консультации с демонстрацией удаленного экрана монитора через проектор целой группе обучающихся удаленно, применение закрытых групп в соцсетях и чатов в скайпе.

Предметы, позволяющие сочетать освоение соответствующих форм мышления с развитием образного восприятия и творчеством (от рисования и музыки до искусствоведения), также должны быть выстроены под последовательность освоения учащимися шести классических форм мышления. Перефразируя знаменитую формулу образовательной модели средневековых европейских университетов, которая звучала как «семь свободных искусств», мы предлагаем

сегодня новую формулу – «шесть форм мышления»!

Из средней школы должны выходить молодые люди, владеющие всеми классическими методами мышления, начиная от «аристотелевой» логики и до системного подхода, и соответствующими алгоритмами мышления, которые накопила и более чем эффективно использовала на протяжении 2,5 тысяч лет европейская цивилизация.

В качестве примера – в настоящее время основы системного подхода дают только в некоторых ВУЗах, в то время как любая работа в интернете требует владения всем классическим инструментарием мышления. Считаю, что в ВУЗах должны даваться уже неклассические, современные формы мышления, разработанные с 30-х годов ХХ века, начиная от четырехмерной и темпоральной логики и заканчивая квантовой и фрактальной логиками, которые соответствуют степени сложности задач ХХI века.

Завершая этот раздел, отметим, что принципиально меняет предложенный подход? Появляется возможность, давая учащимся алгоритмы новой формы мышления, позволить им самостоятельно ставить и решать практические жизненные задачи. Вместо зазубривания тысяч разрозненных фактов, учащийся получает форму мышления как метод создания новых знаний, и алгоритмы мышления – для выполнения реальных действий.

По мере освоения одних форм мышления, позволяющих решать одни задачи, учащийся постепенно переходит к освоению следующей формы мышления, к освоению новых, более сложных алгоритмов мышления. С их помощью он должен научиться решать уже более сложные задачи, которые старым инструментарием решить было практически невозможно или крайне трудно!



Урок 3.

Рационализм и метафизика, и их значение для современной школы

Урок Декарта для нашей современности может заключаться в правильном понимании его знаменитой максимы: cogotoergosum (мыслю, следовательно – существую).

Современные школьники не обучаются мыслить. То, что мы понимаем под мышлением, принципиально отличается от того, что понимал под мышлением Декарт.

Главная идея Декарта – применять разум по назначению. Если человек мыслит самостоятельно, это расширяет его пространство возможностей, позволяет ему осуществлять новые действия. Не случайно развитие этой формы мышления в итоге привело к появлению современной науки, в основе которой лежит идея реального эксперимента и самостоятельного получения новых знаний путем опыта!

Мыслеориентированный подход, в отличие от принятого нынче предметного подхода, исходит из того, что разум должен решать практические жизненные задачи. Сегодня учащиеся оторваны от реальной практики, их знания годами «складываются в чулане», захламляя мозг. Мы годами формируем у учащихся навыки решать абстрактные, не нужные учащимся учебные задачи. Причем действовать только головой, в отрыве от реальной физической деятельности руками. А полезная физическая деятельность, которая должна давать результат – предметы и товары, улучшающие жизнь и приносящие положительные эмоции их создателю, в школе подменяется бессмысленной физкультурой. В итоге— выращиваем миллионы болтунов, в свободное от бездеятельной говорильни время бессмысленно машущих руками в спортзале.

Реально восстанавливая в правах рационализм как форму мышления, мы впервые даем в руки учащимся инструмент для решения ряда практических, а не только учебных задач. И пусть учащийся самостоятельно изобретает «велосипеды», придумывая то, что уже изобретено! Пройдет время, и он сумеет разработать новое изобретение, до которого никто еще не додумался!

Пусть учащийся самостоятельно находит нужные ему для решения практической задачи знания с помощью интернета – это, наконец, разрушит порочную практику запихивания в учащихся массы ненужных им сегодня знаний, предложения абстрактных учебных задач, оторванных от реальной жизни.

Нужна концепция делания по личной инициативе школьников добрых дел. Для этого должно выделяться учебное время, освобожденное от запихивания в головы учеников готовых и пережеванных за них знаний. Это могут быть качели на школьную спортплощадку или скамейка для бабушек-соседок, будка для щенка одного из учеников, скворечник для школьного сада, цветочная горка во дворе, школьный парник или оранжерея, или изготовленные самими учащимися полки для школьного кабинета.

Все это сопряжено с решением десятков мелких практических задач, возникающих в связи с любой полезной практической деятельностью, но даст учащимся на порядок больше знаний, чем оторванная от жизни зубрежка.

Любая подобная целенаправленная, полезная и прикладная деятельность сопряжена с реальным взаимодействием с самыми разными людьми, с учителями, школьниками других классов, с родителями, возможно, сторонними людьми, вовлеченными в микро проект через созданную группу в социальной сети. Здесь уместно ненавязчиво знакомить учащихся с планированием, лидерством, «командообразованием», распределением обязанностей, основами управления проектом, принятием управленческих решений, понятиями ответственности и солидарности.

Черчение в новой школе может быть реализовано в формате совместного проектирования учащимися модульного садового домика, который в рамках уроков труда может быть построен школьниками в ближайшем садоводстве и будет приносить реальную пользу. Абстрактная «информатика» может быть заменена каким-то простым микропроектом, например, совместным созданием группой учащихся инфопродукта – брошюры, обучающей полезному навыку, выложенной в реальный интернет-магазин.

Нет ничего более порочного и развращающего в современной школе, чем воровство времени жизни молодежи.

Признаки, разрушающие уважение к школе: учебный чертеж, который никогда не будет использован, а выброшен в мусор; реферат, который никогда не будет опубликован, т.к. обсуждает никому не нужный вопрос; учебная задача с расчетами, которые никогда не будут применены на деле.

Отсюда возникает ощущение бессмысленности жизни, ненужности человека для общества, неумение выпускников школы найти практическое применение имеющимся знаниям и полное отсутствие у школьников знаний практически необходимых.

Отметим, что большинство современных молодых людей приобретают себе автомашину. Было бы логичным обучать школьников не только правилам безопасности перехода улицы, но и правилам дорожного движения и основам вождения, дать им возможность изучать автомобиль и знакомиться с методами его технического обслуживания. Где, как не в школе, должен школьник учиться отремонтировать собственный велосипед или мопед? В современной малогабаритной квартире этого сделать невозможно! А много ли мы знаем школ, у которых есть мастерские, приспособленные для этого?

К работе со школьниками целесообразно привлекать малые бизнесы. Что может быть логичней, чем цветочница, которая проведет для учащихся занятие по флористике и составлению букетов. Потеряет или выиграет современный молодой человек, если сумеет сам сформировать и оформить букет для любимой девушки? Потеряет или выиграет школьница, способная собрать красивую икебану и оригинально украсить стол корзиной цветов?

Каждая современная школа должна иметь какую-то специализированную мастерскую, своего рода материально-техническую базу, отличающую ее от соседней школы. На этой основе возможен обмен группами школьников, когда, например, одна школа организует и проводит уроки автовождения, а другая – уроки изготовления пластмассовой посуды на 3D-принтере.

К примеру, домоводство школьниц может быть связано с возможностью продажи выпеченных ими булочек в школьном буфете, причем продавать их должны иметь возможность сами школьницы. Любая школьная система, которая блокирует проявления подобной активности, формализуя процесс обучения, омертвляет его. Учителя должны провоцировать и поощрять подобную активность школьников, и решать возникающие в связи с этим жизненные задачи вместе с обучаемыми, а не писать бумажные отчеты в РОНО.

Тот факт, что подобные идеи, полностью соответствующие идеям возникшей в России макаренковской педагогики, покажутся дикими в современной, до предела бюрократизированной школе, лучше всего говорит о том, как далека нынешняя школа от реальных потребностей современного общества.



Выводы

Новая школа должна быть основана не на предметном, а на мыслеориентированном подходе.

В основе новой образовательной модели должна лежать формула «шесть форм мышления», позволяющая учащимся последовательно осваивать все новые инструменты и методы мышления.

Освоение учащимися новых форм мышления должно сопровождаться развитием их креативности и образного восприятия.

Освоение новых форм мышления должно быть связано с обучением их практическому применению новых инструментов мышления.

Обучение должно перейти на проектно-ориентированные методы обучения. У учащихся должна быть возможность выбрать различные межшкольные мастерские, в которых они могли бы соединить интеллектуальную деятельность по решению практических задач, с реальной физической деятельностью, направленной на получение практического результата.

Основным форматом, который должен многосторонним образом оцениваться тьютером, должен стать микропроект, степень сложности, размер затрат времени на который и число вовлеченных в него участников должны расти по мере перехода учащегося на новый уровень.

Команды участников микро-проектов должны быть разновозрастными, а состав участников в них должен гибко настраиваться в зависимости от навыков участников и потребностей проекта.

Освоение учащимся каждой новой формы мышления должно быть подкреплено практическими результатами, позволяющими переводить учащегося на следующую из 6 ступеней.

В норме на освоение каждой из шести форм мышления должно приходиться два года обучения, то есть средняя школа должна стать 12-летней. однако должны существовать частные системы подготовки, позволяющие учащимся осваивать ту или иную форму мышления за один год, поэтому продолжительность обучения для разных учащихся может варьировать от минимум шести до максимум 12 лет.

Деятельность учащихся должна заканчиваться получением значимого и полезного для выполняющего результата. Таким результатом не могут быть только оценки – необходима возможность для учащихся продать свои изделия, а также получать эмоциональную отдачу от своих усилий путем публичного награждения, поощрения и других форм психоэмоционального стимулирования.



Комментарий

Возможно, моё понимание (и неприятие) схоластики развилось в моей комсомольской юности под воздействием «очерков бурсы» Н. Г. Помяловского, где царила сплошная зубрёжка и никакого анализа. Удобно вызубрить и запомнить на всю жизнь таблицу умножения, не обсчитают в булочной. Полезно знать наизусть много образцов поэзии и прозы, развивается вкус к красоте родного языка. Но ведь наши первоклассники и второклассники, ознакомленные с ТРИЗ, УЖЕ рассуждают диалектически: «Плохо, что я болею, но хорошо, что мама со мной дома, а не пошла на работу». Вернуть их с понимания «хорошо-плохо» (элемента ТРИЗ) в схоластику – это же шаг назад от ТРИЗ. Да ещё потратить 2 года на это. А к диалектике доползут к 7 классу, когда уже схоластически опробуют наркотики, и новые интересы уже им будет не привить, не развить.

В.Б. Крячко














3. Методические

Разработки




3.1. Структура приемов Разрешения противоречий.




В.Н. Болотовский, Санкт-Петербург

Аннотация

В данной статье сделана попытка структурировать систему приёмов разрешения технических противоречий (ПРПТ), и предложить некоторый алгоритм формулирования необходимого приёма для конкретной изобретательской задачи «на лету».



3.1.1. Предпосылки История появления

Одним из наиболее популярных инструментов ТРИЗ является созданный Генрихом Сауловичем Альтшуллером список приёмов разрешения технических противоречий (далее ПРПТ). Г. С. Альтшуллер проанализировав около 40 000 патентов, вывел общие приёмы, которые использовались в указанных изобретениях.

Система 40 приёмов довольно успешно применялась и продолжает применяться для решения изобретательских задач.

Однако, этот инструмент является и самым загадочным. Нет никаких объяснений, или обоснований, откуда взялись эти приёмы, почему именно они, и по каким принципам они сформулированы.

Кроме того, сама система имеет существенные недостатки:



«Разнокалиберность» приёмов

Приёмы, выявленные Альтшуллером, имеют разную степень фундаментальности от общих, как например, «ввести обратную связь» или «увеличить степень дробления объекта» до частных и узкоприкладных, таких, как «применение композитных материалов» или «использование гидро и пневмо конструкций».



Вложенность приёмов

Некоторые приёмы либо включают в себя несколько действий, либо неявно подразумевают применение других приёмов. Например, принцип вынесения, или местного качества подразумевают предварительное дробление объектов.



Непоследовательность

Приёмы выявлялись и записывались Альтшуллером в случайном порядке, не имеющем какой-либо закономерности. Потом они были пронумерованы, и превратились в подобие списка бухгалтерских счетов, которые все бухгалтеры помнят по номерам. Применение нумерации приёмов затрудняет их понимание, необоснованно увеличивает «порог вхождения» в работу с ними (нужно выучить 40 определений), и главное – препятствуют пересмотру, дополнению, и развитию данного списка.



Эмпиричность

Все приёмы были выявлены эмпирическим путем, без какого-либо обоснования их существования. Нет никакой уверенности, что они полностью перекрывают все возможные варианты.



Конъюнктурность

Значительная часть приёмов относится к прикладным технологиям того времени, в которое были сделаны соответствующие патенты. Например, если бы во время изобретения гвоздей существовал бы патентный фонд, то в него попала бы масса изобретений «… отличающихся тем, что соединение выполнено при помощи гвоздей…», и в списке ПРПТ появился бы пункт «Применение гвоздей».

Это означает, что со сменой технологий эти приемы просто потеряют смысл, а при появлении новых технологий огромное поле применения приёмов останется пустым.



3.1.2. Классификация ПРТП

На основании приведенных соображений, попробуем разобраться, каким же образом формируются приёмы, и постараемся определить систему, для их построения.

Если абстрагироваться от излишней конкретики, которая присутствует во многих формулировках, то можно увидеть, что каждый приём, не что иное, как рекомендация к выполнению некоторого действия, над некоторой сущностью (я сознательно избегаю термина «объект», поскольку одна из сущностей как раз и есть объект).

Если попытаться сопоставить каждому приёму действие и сущность, то можно выявить следующие закономерности:

Приёмы предлагают совершение ограниченного набора действий. Перечень всех действий приведен ниже. Некоторые действия являются частными случаями других.

Одни действия из этого набора имеют парные антидействия. А другие не имеют в силу своей природы. Например, действие «обратить» является собственным антиподом, а действие «изменить» не имеет антипода.

Существуют приёмы, рекомендующие одно и то же действие над одной и той же сущностью. Отличаются они временем выполнения действия. Это вызвало необходимость ввести третий параметр. Действия можно просто выполнить (статически), можно выполнить заранее (перед процессом) и можно выполнить в процессе.

Ниже приведен перечень выявленных действий:

– Разделить/отделить

– Объединить/присоединить

– Сделать одинаковым

– Сделать разным

– Создать

– Уничтожить

– Компенсировать (непарный)

– Обратить (непарный)

– Использовать (для технологической категории и физэффектов)

– Изменить (непарный) –увеличить/уменьшить

Последнее действие (уменьшить) не было встречено среди приёмов, но оно было введено для симметрии.

Каждое действие может встречаться в трёх вариантах: выполнено статически, выполнено заранее и выполнено в процессе.



Например:

«Разделить объект на составные части» – статическое действие. Разделить надо не заранее, не в процессе, а просто разделить.

«Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие с наиболее удобного места и без затрат времени на доставку» – это действие необходимо выполнить заранее, до процесса.

«Характеристики объекта (или внешней среды) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы» – это действие необходимо выполнять в процессе.

При определении сущностей, к которым применяются эти действия, было выявлено следующее:

Среди сущностей встречается практически весь набор ключевых терминов ФСА, (назовем их абстрактными сущностями) а именно:

– Объект (объекты системы)

– Функции объекта

– Внешнее воздействие

– Внешняя среда

– Свойство объекта (свойства объектов)

– Вредный фактор (мешающее свойство)

– Ресурс

Существует ряд приёмов, которые в качестве сущности используют метасвойства абстрактных сущностей:

– Структура объекта

– Структура внешней среды,

– Результат действия

– Время выполнения действия

Среди сущностей встречаются частные случаи абстрактных сущностей:

– Форма объекта (частный случай свойства)

– Местоположение объекта

– Вес объекта и т. д.

Среди сущностей встречаются совершенно конкретные объекты и явления, как правило, с действие «использовать» без уточнения, как и для чего использовать.

Итак, в результате можно сделать следующие выводы:

Пары приём-антиприём могут быть получены при применении действия и противоположного действия к одной и той же сущности.

Приёмы, использующие в качестве сущности абстрактные понятия ФСА, образуют структурную категорию приёмов, связанную с изменениями в системе (в любой системе)

При конкретизации абстрактной сущности, получается частный случай структурного приёма. Таких частных случаев может быть сколько угодно, в зависимости от конкретных применений «объекта», «функции» и так далее.

Приёмы, использующие метасвойства абстрактных сущностей, образуют категорию философских приемов, которые носят наиболее общий характер.

Получив означенные закономерности можно абстрагироваться от классических приёмов, и попытаться выстроить собственную систему ПРПТ или алгоритма по их формированию.

Во-первых, пока «отложить в сторону» приёмы по использованию конкретных технологий. Сначала необходимо построить абстрактный уровень приёмов, который оперирует фундаментальными сущностями ФСА, и выявленными действиями.



3.1.3. Создание структуры приёмов

Структура приёмов представляет собой трехмерную таблицу, по осям которой будут отложены абстрактные сущности ФСА, действия над ними, и время выполнения действий. В данной структуре нужно формально заполнить, все ячейки, формулируя приём по шаблону: «Выполнить <действие> над <сущностью> [заранее/ во время процесса].



Примеры:

Обратить вредные факторы во время процесса; объединить функции объектов заранее; отделить внешнюю среду.

и т. д.

Следующим шагом, наверное, нужно вручную привести полученные формулировки в соответствие с русским (или каким-нибудь другим) языком:

Вести процесс таким образом, чтоб вредные факторы были полезными;

Заранее наделить объект несколькими функциями; Исключить влияние внешней среды на процесс;



3.1.4. Использование приёмов

В такой абстрактной формулировке, от этих приёмов толку наверное немного. Для практического применения полученных приёмов в конкретных ситуациях необходимо выяснить некоторые факты.

А именно, необходимо выполнить несколько первых шагов АРИЗ.

Во-первых: выявить объекты, которые участвуют в рассматриваемом ТП, функции объектов и свойства объектов, которые порождают эти функции.

Во-вторых: определить оперативные зоны конфликта. В третьих: определить оперативное время конфликта.

Если зоны полезного и вредного воздействия разнесены, то следует выбирать действия «Разделить», «Сделать разными»; если зоны полезного и вредного воздействия соприкасаются, то следует выбирать действия «объединить», «Сделать одинаковыми»; если время полезного и вредного действия разделяемо, то следует использовать приёмы «заранее».

Если время полезного и вредного действия пересекается, то следует использовать приёмы «в процессе».

Сформулировать приём с использованием абстрактных сущностей ФСА, участвующих в противоречии.

После чего переформулировать приём, используя вместо абстрактных сущностей, те, что были определены на первом шаге.

В результате вместо иносказательных общих приёмов, мы можем получить в каждом конкретном случае точные рекомендации «на лету», без необходимости создавать таблицы на все случаи жизни.



3.1.5. Заключение

Работа над новой структурой построения ПРПТ ещё не закончена.

Необходимо проанализировать, в каких случаях, какие действия следует использовать, и на какие сущности их направлять.

Следует также, пересмотреть список самих действий, возможно, он нуждается в дополнении или реструктуризации.

Но главное, нужно протестировать данный алгоритм на реальных изобретениях.

Эта работа еще впереди. Автор надеется завершить её и донести до общественности результаты.




3.2. От простого к сложному и (или) от сложного к простому. В.Б. Крячко, Санкт-Петербург


«Человечество ставит себе всегда только такие задачи, которые оно может разрешить, так как при ближайшем рассмотрении всегда оказывается, что сама задача возникает лишь тогда, когда материальные условия её решения уже имеются налицо, или, по крайней мере, находятся в процессе становления». К. Маркс [1,2]

Возникновение и дальнейшее активное развитие крамольной Теории решения изобретательских задач в середине ХХ века было закономерным процессом развития науки о творческой мысли. А уж «алгоритм решения изобретательских задач», в самом своём названии содержащий претензию на жёсткий порядок, все же принять гораздо сложнее.

Здесь не надо вспоминать активных противников теории. Нам проще вспомнить, как принимали новые варианты АРИЗ активные сторонники ТРИЗ. Свои книжки Г.С. Альтшуллер начинал с изложения уже имеющихся достижений в области организации творческой мысли (метода фокальных объектов, метода мозгового штурма, морфологического анализа и т.д.). Это был своего рода пропуск в печать. Обосновать самодостаточность молодой ТРИЗ было сложнее, чем уступить редакции и написать обстоятельный обзор предшествующих методов.

Зато предшествующие методы иногда побеждали в конкуренции за поклонников теории.

АРИЗ ещё только «одной ногой» стоял на правильном пути: он имел только одно техническое противоречие – мини задачу. Инструмент умел выполнять «главный производственный процесс», но нечто мешало. Надо устранить помеху хорошо бы прямо в цехе, «на коленке»! частенько это получалось. И помеха побеждена, и главный производственный процесс выполняется – достигнут идеальный конечный результат.

Больше 20 лет (1961—1985) все было хорошо. Последователи теории пишут автору письма со всех концов страны, рассказывают, как продвигается обучение, он всем обстоятельно отвечает. В газете «Пионерская правда» Генрих Саулович ведёт рубрику для детей. Некоторые его последователи начинают обучать элементам ТРИЗ школьников и даже дошкольников.

И вот появляется второе противоречие (в 1979 году ФП, в 1985 – ТП1 и ТП2).

И тут началось. Автор начинает переучивать старых специалистов (со стажем 20 лет в ТРИЗ) обновлённой методике. Именно эти, умудрённые «тризовским» опытом специалисты, труднее начинающих воспринимают новшество. При этом новички не ощущают никакого неудобства. В чём дело?

Одновременно в разных городах и весях продолжают эксплуатировать АРИЗ с одним техническим противоречием. Аргумент: «Понятнее, доступнее, привычнее». Продолжается обучение детей. Здесь тоже, тот же аргумент. Доказать, что детям лучше использовать одно техническое противоречие, а не два, пытается каждый, кому не лень.

Пару лет назад совершенно незнакомый мне студент из далёкого сибирского города попросил меня (по электронной почте) решить известную учебную задачку, а то у него «горел зачёт». Прежде, чем решать, я узнала, по какому алгоритму его учат, оказалось АРИЗ 77. Прошло 40 лет. Алгоритм претерпел много изменений к лучшему. Но как трудно принимаются изменения к новому даже активными, любознательны ми людьми.

На конференции в Петрозаводске в 1985 году Генрих Саулович подшучивал надо мной, когда я стала восхищаться алгоритмом АРИЗ 85 В. Что ж восхищаться, когда УЖЕ придумано!? Знал бы он, что через 30 лет после этого, его последователи из города «Н» ещё не освоили этот алгоритм.

Как технические системы, стремясь к идеальности в соответствии с ЗРТС, то развёртываются, то свёртываются, так и алгоритм решения изобретательских задач на пути своего совершенствования то добавляет в свое содержание дополнительные подсистемы, расширяющие решательные способности, то свёртывает некоторые подсистемы с целью упрощения.

Так, в течение многих лет наращивались приёмы, стандарты, противоречия. Сначала одно техническое противоречие, потом – одно физическое противоречие (ФП). И тут стали размножаться ФП. Появилась рекомендация углубить ФП. Простейшее углубление от ФП на макро уровне к ФП на микро уровне. Но возможна цепочка противоречий, получающаяся из-за того, что некоторые физические эффекты могут быть причиной других физэффектов. Например, за счёт электрического поля создаётся магнитное поле, магнитное поле может вызвать перемещение каких-то частиц, это перемещение в свою очередь может изменять структуру вещества и т.д.

Противоречия стали сопровождаться схемой конфликтов.

Таких схем Г.С. Альтшуллер нашёл 9.

И вот появляется антисимметричная пара технических противоречий, которая открывает АРИЗ 85 В. Вначале формулирование этой пары противоречий совершается, как бы «начерно» (шаг 1.1) Затем уточняется пара противоречий («изделие и инструмент» или «объект и субъект») на шаге 1.2. После этого появляются схемы конфликтов для ТП1 и ТП2. (шаг 1.3).

Сразу одновременно у нескольких разработчиков (Б.Л. Злотин, А.В. Зусман, В.Б. Крячко) появляется мысль надписывать функции над ранее безымянными стрелками конфликтов. Надписали. Обрадовались, что это удобно.

И тут же оказалось, что вместо шагов 1.1, 1.2 и 1.3 достаточно нарисовать схему конфликтов, на которой пометить конфликтующую пару и надписать противодействующие функции («Глазки»)[3]. При этом не нужно ломать голову над выбором схемы конфликтов из девяти. Фактически важно отношение решателя к функции. Хорошо, что инструмент выполняет заданную ему главную функцию (линия гладкая), плохо, что существует некоторая помеха (брак). Для функции, которую надо поменять, используется волнистая линия. Решателя беспокоит именно эта проблема (волнует). В парном (антисимметричном) противоречии – наоборот (на первый взгляд формально): якобы исправили недостаток, зато потеряли главную функцию.

На самом деле при использовании старых алгоритмов

с одним техническим противоречием, вместо ещё не придуманной второй пары противоречий (ТП2) предлагалось выйти в надсистему после того, как не удалось разрешить ТП. Это уже был прототип теперешнего второго противоречия в АРИЗ 85В.



Пример

Заслонка для пульпы

По трубопроводу перекачивают железорудную пульпу (взвесь железной руды в воде). Регулируют поток пульпы с помощью задвижки (заслонки). Но частицы руды, обладающие абразивными свойствами, быстро «съедают» задвижку. Как быть?

Первичный учебный анализ:

Какие объекты подвергаются воздействию?

ПОТОК ПУЛЬПЫ. По определению – это ИЗДЕЛИЕ. Какой объект выполняет основную задачу?

ЗАСЛОНКА. Это – ИНСТРУМЕНТ.

Какое действие совершает ЗАСЛОНКА? РЕГУЛИРУЕТ. По определению – это ГЛАВНАЯ ФУНКЦИЯ.

Какое действие нежелательно? ИСТИРАНИЕ ЗАСЛОНКИ.

А какое действие необходимо?

НЕ ИСТИРАТЬ ЗАСЛОНКУ. Это – ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ функция, которую мы бы хотели реализовать.








Схема конфликтов «Глазки»



Модель задачи для ТП1 (мини задача)

Даны: заслонка, поток пульпы. Заслонка регулирует поток, но истирается потоком. Найти ХЭ (икс-элемент), предотвращающий истирание заслонки, но не мешающий инструменту (заслонке) регулировать поток.



Модель задачи для ТП2 (макси задача)

Даны: отсутствующая заслонка, поток пульпы. Отсутствующая заслонка не истирается (её нет), но поток не регулируется. Найти ХЭ, обеспечивающий регулировку потока пульпы, и сохраняющий достоинство отсутствующей заслонки не истираться потоком пульпы



Идеи для решения мини задачи связаны с упрочнением материала заслонки или с упрочняющим покрытием для заслонки. Идея для решения макси задачи: сама пульпа превращается в свой регулятор за счёт электромагнита (или холодильника), помещённого снаружи трубопровода.



Использование ТП2 автоматически выводит решателя на надсистемные идеи. И уже при формулировании двух моделей задачи (мини и макси) у решателя расширяется кругозор. Становится ясно, что возможен новый революционный путь решения, надо только уточнить существующие на текущем этапе возможности.



При обучении новой группы применению алгоритма сам Генрих Саулович упускал некоторые расширяющие возможности решения (веполи, стандарты). Они вводились только на заключительном этапе обучения, когда все необходимые элементы предварительно были уже отработаны и усвоены. Поэтому при первом знакомстве с АРИЗ я обычно предлагаю слушателям краткую схему АРИЗ.



Краткая логическая схема хода решения задачи по АРИЗ 85-В










Обозначения

Г—главная функция (главный производственный процесс).

(– Г)– не выполнение главной функции.

Д – дополнительная функция. (—Д) – не выполняется Д.

С – свойство, (– С) – противоположное свойство, С1 – свойство, отличное от С.

ОЗ – оперативная зона, ОВ – оперативное время, ВПР – вещественно-полевые ресурсы.

УИКР – усиленный ИКР.

Преимущество применения этой краткой схемы при обучении алгоритму в том, что она наглядна, как формула, занимает пол страницы, а не 36 страниц. Сразу можно оценить направления решений мини задачи и макси задачи.

В начале 90-х годов для целей составления машинной программы по алгоритму потребовалось добавить в 1 часть АРИЗ 85-В много дополнительных уточняющих шагов (АРИЗ91). То, что использующий алгоритм человек додумывает по аналогии, ассоциации, угадывает по смыслу, машине надо точно продиктовать, иначе она, как Буриданов осел будет застревать в задумчивости.

Для начального обучения живых людей оказалось проще применять «Простой АРИЗ» [3].

При этом можно обойтись без использования знаменитой матрицы Г.С. Альтшуллера (39х39). Переход от ФП к идее осуществляется через творческое объединение ФП и ТП. Это оказалось очень удобным для практического решения задач.

Основные подходы к разрешению физических противоречий это:

Разделить противоречивые требования в пространстве в одно и то же время.

Разделить противоречивые требования во времени в одном и том же пространстве.

Обойти противоречивые требования системными переходами.

Разрешить проблему, применяя физ. эффекты, хим. эффекты и другие эффекты.



Обобщение разработок Альтшуллера Г.С.[5], Литвина С.С.[4], Иванова Г.И. [6], Крячко В.Б. [7] дало возможность подготовить такой раздаточный материал для студентов, изучающих ТРИЗ.

Приёмы разрешения физических противоречий (ФП) через ТП*

40 принципов разрешения противоречивых требований (по ГСА технических противоречий) распределяются по четырём группам приёмов:



Правило 1

Если зоны полезного и вредного взаимодействия действия разнесены в пространстве, то разрешение ФП можно искать при помощи следующих принципов разрешения ТП:

1, 2, 3, 7, 17, 24, 26, 30.



Правило 2

Если зоны полезного и вредного взаимодействия действия разнесены во времени, то разрешение ФП можно искать при помощи следующих принципов разрешения ТП:

9, 10, 11,15, 16, 18, 19, 20, 21,34.



Правило 3

Если зоны полезного и вредного взаимодействия совмещены в пространстве или во времени, то проблема решается c помощью системных переходов.

Системные переходы: в надсистему – 5, 12, 22,33;

в подсистему – 1, 27,40; отказ от системы – 6,25;

переход к антисистеме – 8, 9,13.



Правило 4

Если не удаётся применить первые 3 правила, можно использовать физико-химические приёмы.

Физико-химические приёмы: 31,32, 35, 36, 37, 38, 39.

У 4-ого правила есть и другое «если»: если зоны соприкасаются, то можно использовать физико-химические приёмы. Только разобраться «соприкасаются» зоны или «совмещаются» не всегда легко.

Получается, что разрешение проблем по первым трём правилам требует творческологических приёмов (разделить, обойти, отказаться от принципа вообще…), а применение четвёртого правила уже требует знания эффектов той науки, которая была теоретической основой при создании объекта, в котором возникло противоречие.

В задаче о регулировании пульпы регулирующий инструмент (заслонка), истирается пульпой в одно и то же время в одном и том же месте. Поэтому обращаем внимание на 3 правило, в котором совет отказаться от системы (она всё равно истирается и требует частых замен) лучше всего реализуется приёмом 25 (принцип самообслуживания). Пусть пульпа сама себя регулирует. Можно для регулировки иногда превращать пульпу в пробку, перекрывающую проход. Для этого можно использовать замораживание – размораживание или намагничивание – размагничивание.



Задача. Опухоль [3]

Для уничтожения злокачественной опухоли её облучают жёсткими лучами. Сильный луч хорошо уничтожает опухоль, но повреждает здоровую ткань. Ослабленный луч не уничтожает опухоль. Как быть?

Здесь очевидно физическое противоречие прямо из текста задачи.

ФП: луч должен быть сильным для уничтожения опухоли, луч должен быть слабым, чтобы не повреждать здоровую ткань.

Т.е. в одно и то же время в одном месте луч должен быть сильным, а в другом слабым. Годится правило 1. Из рекомендуемых приёмов полезно рассмотреть 1 (дробление), 2 (вынесение), 3 (местного качества). Изначально мини задача была решена при помощи разделения мощного излучателя на несколько слабых, но они расположены так, чтобы опухоль оказалась в центре, куда сходятся все лучи. Зато каждый слабый луч не мог повредить здоровую ткань на пути к опухоли.



Задача о ловле мышей [8]

Из живого уголка убежала ручная мышка. Она играет, не даёт посадить себя в клетку. Необходимо поймать мышку, использовав в качестве инструмента гранёный стакан.

Начинаем анализ с уточнения информации.

Какое действие необходимо совершить? – Поймать мышь Кто (что) должен её ловить? – Стакан.

Стакан – субъект – инструмент. Тогда мышь – объект – изделие.

Фраза «СТАКАН ДОЛЖЕН ПОЙМАТЬ МЫШЬ» не содержит противоречия. Генрих Саулович Альтшуллер назвал команды такого типа административными противоречиями. Противоречие найдём (сформулируем) тогда, когда поймём, что именно в процессе ловли получается, а что не получается вовсе. И поэтому выходит, что просто так эту мышь не поймать, надо что-то придумывать. Бегать за мышью со стаканом не будем, но плавленым сыром донышко внутри можно помазать.

Появляется некоторая определённость. Стакан стоит на столе. Мышь пришла, влезла в стакан, съела сыр и ушла. Стакан её НЕ УДЕРЖАЛ. Вот мы и заметили недостаток стакана: он не умеет удерживать мышь. А что он хорошо делает? он привлекает мышь запахом сыра, РАЗРЕШАЕТ В СЕБЯ ВЛЕЗТЬ. Создаём проект пары противоречий:

ПТ1: открытый стакан впускает мышь, но не удерживает его.

ПТ2: Закрытый стакан не впускает мышь, но удерживает его.

Этапы составления формулировки противоречия свойств (ФП)

Какой недостаток необходимо устранить? – Не удерживание мыши.

Какое подходит свойство? – Закрытый.

А какое противоположное свойство? – Открытый.

Нужно ли это противоположное свойство субъекту – стакану, – чтобы он хорошо выполнял своё основное назначение? – чтобы впускал мышь.

Если на 4 пункт получен утвердительный ответ, то развёрнутый ответ по всем 4 пунктам и даст противоречие свойств. Если ответ отрицательный, то ключевые слова, обозначающие «свойство» и «антисвойство» не годятся для этого противоречия. Необходимо искать новые, начиная с 1 пункта.

чтобы стакан удерживал мышь, необходимо, чтобы стакан был закрыт, и открыт, чтобы впустить мышь.

Получено правильное ФП (противоречие свойств), т.к. действительно, для впускания мыши стакан должен быть открыт.

Следует обратить внимание, что ключевые слова в ПС совпали с состояниями инструмента в схеме пары противоречий. Это не случайное совпадение. Всегда, когда решение удаётся выполнить самому субъекту (а не помощнику – икс элементу) так происходит. Это может быть подсказкой при поиске ключевых слов противоречия свойств.

Мы нашли ФП (противоречие свойств) из ТП1, можно аналогично строить ФП из противоречия ТП2: чтобы стакан впускал мышь, необходимо, чтобы он был открыт, и закрыт, чтобы он удерживал мышь.

Действительно, для удержания мыши стакан должен быть закрыт.

Ловля мыши решается двумя различными способами: в первом случае (мини задача) мышь сама вошла в стакан, её там лишь надо удержать, во втором случае надо закрытый стакан открыть, чтобы впустить мышь (макси задача).

В обоих случаях задача решается приёмом «разделение во времени» (правило 2).

Решение мини задачи: стакан на неустойчивой подпорке, мышь жертва своей собственной осторожности – смогла войти, но начав отдирать приманку, ловит сама себя.

Решение макси задачи: вместо стакана глубокая банка (бутылка) без крышки. Мышь прыгает в емкость на запах подсолнечного масла, а вылезти не может из-за отрицательного наклона стенки и скольжения лапок по маслу. Так ловят мышей на клубничных грядках.



Пыль в шахте

Эта задача подробно разобрана здесь в разделе «Задачи» (4.1). Вода нужна для смачивания и осаждения пыли, но не нужна, т.к. под ногами у шахтёра возникает ледяной каток. Проблема «вода нужна – вода не нужна» разрешается физическими эффектами. Утверждать, тем не менее, что здесь реализуется 4 правило, не берусь. Здесь все же разделение в пространстве: под ногами замёрзшая вода не нужна, а у работающего бура вода необходима.



Запайка ампул [9]

Ставшая классической задача о групповой запайке ампул тоже может быть отнесена к группе задач на разнесение противоречивых свойств в пространстве. И тоже решение получено при помощи применения физического эффекта (охлаждение лекарства, в то время как ампула запаивается).

Я не нашла примера явно на 4 правило, возможно, эти примеры где-то есть. [4] Поэтому утверждать, что 4 правило не имеет права на существование не могу.

Зато очень нужно напомнить заинтересованным в ТРИЗ о

«портрете физэффекта», который разработан был тоже группой ФСА С.С.Литвина при работе на заводе «Электросила». [4]. Портрет физэффекта приводится полностью при разборе задачи «Пыль в шахте» здесь в разделе «Задачи» (4.1).



Литература

Маркс К., Энгельс Ф. Соч. 2 изд. Т. 13, с. 7.

Иванов Г.И. ТРИЗ получает пятёрку. В сб. «Правила игры без правил / Сост. А.Б. Селюцкий. – Петрозаводск: Карелия, 1989.

Крячко В.Б. Простой АРИЗ. Учителям о ТРИЗ, вып. 4, с.71-81, вып. 5, с. 58—70. www.valtriz.ru (http://www.valtriz.ru/)

Литвин С.С. АРИЗ91.отчет: «ФСА и методы технического творчества». ЛПЭО «Электросила», л. 1988.

Альтшуллер Г.С. Найти идею. Новосибирск: Наука, 1986.

Иванов Г.И. Формулы творчества, или как научиться изобретать. М: Просвещение, 1994.

Крячко В.Б. ТРИЗ. Теория решения изобретательских задач. Методическое пособие для студентов кафедры менеджмента и рекламы. СПб, 2014. www.valtriz.ru (http://www.valtriz.ru/)

Крячко. Противоречия. Учителям о ТРИЗ. Вып. 1, вып. 3, вып. 8, СПб, 1995, 1997, 2012.

Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука. М: Советское радио. 1979.






3.3. Причинно-следственный анализ для начинающих. А.В.Кислов, С.-Петербург


Рассмотрены задачи и простейшие примеры причинно-следственного моделирования и анализа функциональных систем.

Цель причинно-следственного анализа как одного из инструментов технологии развития систем – весьма традиционна для русского человека: найти ответ на вопрос «что делать?», точнее – определить направление действий в рассматриваемой конкретной ситуации.

Но при всей традиционности ход работы с этим инструментом у многих тризовцев «хромает на обе ноги». И в рамках наших традиций это, наверное, не случайно…

Следует сразу отметить, что построение стратегии действий в задачи причинно-следственного анализа не входит. Его задачи – выявить и упорядочить значимые элементы рассматриваемой функциональной системы (ФС) по принципу их взаимозависимости. При этом предполагается: если какие-либо элементы можно рассматривать как функциональную систему, значит, по определению*, речь идёт о взаимосвязанных элементах;

если какие-либо элементы взаимосвязаны (т.е. являются компонентами чего-либо), значит, они взаимозависимы;

если они взаимозависимы, значит, появление в системе каждого из них можно рассматривать как причину или как следствие появления другого (других).



Пример

Объект – вентилятор. Рассмотрим его как систему для перемещения воздуха в комнате. Непосредственно для перемещения воздуха служит крыльчатка. Но чтобы удерживать и вращать крыльчатку, нужен электромотор. А чтобы удерживать мотор, нужен корпус и т.д. Как видим, все компоненты вентилятора связаны причинно-следственными отношениями.

Напомним, что функциональная система, как и любая система вообще – это умозрительная модель объекта. Под функциональной системой понимается совокупность взаимосвязанных компонентов, реализующая некую заданную функцию, которую ни один из компонентов совокупности самостоятельно осуществить не способен.

Поэтому функциональная модель вентилятора включает следующие функции: «крыльчатка перемещает воздух», «мотор удерживает крыльчатку», «мотор вращает крыльчатку», «корпус удерживает мотор» и т.д.

Таким образом, функциональная и причинно-следственная модели объекта обратимы.

Причинно-следственные модели (ПСМ), в зависимости от вида компонентов, и сами могут быть разных видов.

















Начинать освоение причинно-следственного моделирования легче с построения цепи событий. Например:








Как видно из таблицы, непосредственно к типовым целям технологий на базе ТРИЗ относится анализ недостатков технических (т.е. функциональных) систем. Его и рассмотрим.

Возможны строгий и нестрогий способы анализа.



Строгий анализ предполагает:

Предварительный выбор объекта и постановку цели его совершенствования.

Объектами совершенствования могут быть любые устройства или процессы.

Предварительное построение функциональной модели выбранного объекта.

Как правило, она строится в табличной форме и содержит перечень всех значимых функций компонентов объекта, представленного в виде функциональной системы.

Предварительное выявление недостатков функциональной системы.

К ним относятся вредные и неадекватно (неудовлетворительно) выполняемые полезные функции, входящие в составленный перечень.

Переформулирование выявленных недостатков.

Корректно сформулированный недостаток однозначно указывает на нежелательное свойство или нежелательное действие, которое возникает при выполнении вредных и неадекватных полезных функций. Поставленная в п. 1 цель также переформулируется как целевой недостаток существующей ФС.





Конец ознакомительного фрагмента. Получить полную версию книги.


Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию (https://www.litres.ru/pages/biblio_book/?art=66621086) на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.



Если текст книги отсутствует, перейдите по ссылке

Возможные причины отсутствия книги:
1. Книга снята с продаж по просьбе правообладателя
2. Книга ещё не поступила в продажу и пока недоступна для чтения