Теорія вирішення винахідницьких завдань

ТРВЗ - теорія вирішення винахідницьких завдань- сфера знань, що досліджує механізми розвитку технічних систем з метою створення практичних методіввирішення винахідницьких завдань. « Мета ТРВЗ: спираючись на вивчення об'єктивних закономірностей розвитку технічних системдати правила організації мислення за багатоекранною схемою. » Автор ТРВЗ - Генріх Саулович Альтшуллер.

Робота над ТРВЗ була розпочата Г. С. Альтшуллером та його колегами у 1946 році. Перша публікація - в 1956 році - це технологія творчості, заснована на ідеї про те, що «винахідницька творчість пов'язана зі зміною техніки, що розвивається за певними законами»і що «Створення нових засобів праці має, незалежно від суб'єктивного до цього ставлення, підкорятися об'єктивним закономірностям».Поява ТРВЗ була викликана потребою прискорити винахідницький процес, виключивши з нього елементи випадковості: раптове та непередбачуване осяяння, сліпий перебір та відкидання варіантів, залежність від настрою тощо. Крім того, метою ТРВЗ є покращення якості та збільшення рівня винаходів за рахунок зняття психологічної інерції та посилення творчої уяви.

Основні функції та сфери застосування ТРВЗ:

1. вирішення винахідницьких завдань будь-якої складності та спрямованості;
2. прогнозування розвитку технічних систем;
3. пробудження, тренування та грамотне використанняприродних здібностей людини у винахідницькій діяльності (насамперед образної уяви та системного мислення);
4. вдосконалення колективів (у тому числі творчих) у напрямку їхнього ідеалу (коли завдання виконуються, але на це не потрібно жодних витрат).

Історія

Г. С. Альтшуллер почав винаходити з раннього віку. У 17 років він отримав своє перше авторське свідоцтво (9 листопада), а до 1950 число винаходів перевалило за десять. Широко поширена думка, що винаходи приходять несподівано, з осяянням, але Альтшуллер, будучи вченим та інженером, став метою виявити, як робляться винаходи, і чи є у творчості свої закономірності. Для цього він за період з 1946 по 1971 рік досліджував понад 40 тисяч патентів та авторських свідоцтв, класифікував рішення щодо 5-ти рівнів винахідливості та виділив 40 стандартних прийомів, що використовуються винахідниками. У поєднанні з алгоритмом вирішення винахідницьких завдань (АРІЗ), це стало ядром ТРВЗ.

Спочатку «методика винахідництва» мислилася як склепіння правил типу «вирішити завдання - отже знайти і подолати технічну суперечність».

Надалі Альтшуллер продовжив розвиток ТРВЗ та доповнив його теорією розвитку технічних систем (ТРТС), у явному вигляді сформулювавши головні закони розвитку технічних систем. За 60 років розвитку завдяки зусиллям Альтшуллера, його учнів і послідовників база знань ТРІЗ-ТРТС постійно доповнювалася новими прийомами та фізичними ефектами, а АРІЗ зазнав кількох удосконалень. Загальна ж теорія була доповнена досвідом впровадження винаходів, зосередженим у його життєвій стратегії творчої особистості (ЖСТЛ). Згодом цієї об'єднаної теорії було дано найменування загальної теорії сильного мислення (ОТСМ).

Структура та функції ТРВЗ

Основи ТРВЗ

Винахідницька ситуація та винахідницьке завдання

Коли технічна проблема постає перед винахідником вперше, вона зазвичай сформульована розпливчасто і містить у собі вказівок шляху рішення. У ТРВЗ така форма постановки називається винахідницькою ситуацією. Головний її недолік у тому, що перед інженером виявляється надто багато шляхів та методів вирішення. Перебирати їх все трудомістко і дорого, а вибір шляхів навмання призводить до малоефективного методу спроб і помилок.

Тому перший крок на шляху до винаходу - переформулювати ситуацію таким чином, щоб саме формулювання відсікало безперспективні та неефективні шляхи вирішення. При цьому постає питання, які рішення ефективні, а які – ні?

Г. Альтшуллер припустив, що саме ефективне рішенняпроблеми - таке, що досягається «сам собою», лише рахунок вже наявних ресурсів. Таким чином він прийшов до формулювання ідеального кінцевого результату (ІКР): «Якийсь елемент (X-елемент) системи або довкілля самусуває шкідливий вплив, Зберігаючи здатність виконувати корисний вплив».

На практиці ідеальний кінцевий результат рідко можна досягти повністю, проте він служить орієнтиром для винахідницької думки. Чим ближче рішення до ІКР, тим краще.

Отримавши інструмент відсікання неефективних рішень, можна переформулювати винахідницьку ситуацію на стандартну міні-завдання: «згідно з ІКР, все має залишитися так, як було, але або має зникнути шкідливу, непотрібну якість, або з'явитися нова, корисна якість» . Основна ідея міні-завдання полягає в тому, щоб уникати суттєвих (і дорогих) змін і розглядати в першу чергу найпростіші рішення.

Формулювання міні-завдання сприяє більш точному опису задачі:

• З яких частин складається система, як взаємодіють?
• Які зв'язки є шкідливими, заважають, які – нейтральними, та які – корисними?
• Які частини та зв'язки можна змінювати, і які – не можна?
• Які зміни призводять до покращення системи, і які – до погіршення?

Протиріччя

Після того, як міні-завдання сформульована та система проаналізована, зазвичай швидко виявляється, що спроби змін з метою покращення одних параметрів системи призводять до погіршення інших параметрів. Наприклад, збільшення міцності крила літака може призводити до збільшення його ваги, і навпаки - полегшення крила призводить до зниження його міцності. У системі виникає конфлікт, протиріччя.

ТРВЗ виділяє 3 види протиріч (у порядку зростання складності вирішення):

• адміністративна суперечність: «Треба покращити систему, але я не знаю як (не вмію, не маю права) зробити це». Ця суперечність є найслабшим і може бути знято або вивченням додаткових матеріалівабо прийняттям/зняттям адміністративних рішень.

• технічне протиріччя: "покращення одного параметра системи призводить до погіршення іншого параметра". Технічна суперечність - це і є постановка винахідницького завдання. Перехід від адміністративного протиріччя до технічного різко знижує розмірність завдання, звужує поле пошуку рішень і дозволяє перейти від методу спроб і помилок до алгоритму вирішення винахідницької задачі, який пропонує застосувати один або кілька стандартних технічних прийомів, або (у разі складних завдань) вказує на одне чи кілька фізичних протиріч.

• фізична суперечність: «для поліпшення системи, якась її частина повинна бути в різних фізичних станах одночасно, що неможливо».Фізична суперечність є найбільш фундаментальною, тому що винахідник упирається в обмеження, зумовлені фізичними законами природи. Для вирішення задачі винахідник має скористатися довідником фізичних ефектів та таблицею їх застосування.

Інформаційний фонд

Він складається з:

• прийомів усунення протирічі таблиці їх застосування;
• системи стандартів на вирішення винахідницьких завдань (типові рішенняпевного класу завдань);
• технологічних ефектів(фізичних, хімічних, біологічних, математичних, зокрема, найбільш розроблених з них в даний час – геометричних) та таблиці їх використання;
• ресурсів природи та технікита способів їх використання.

Система прийомів

Аналіз багатьох тисяч винаходів дозволив виявити, що при всьому різноманітті технічних суперечностей більшість їх вирішується 40 основними прийомами.

p align="justify"> Робота зі складання списку таких прийомів була розпочата Г. С. Альтшуллером ще на ранніх етапах становлення теорії рішення винахідницьких завдань. Для їх виявлення знадобився аналіз понад 40 тисяч авторських свідоцтв та патентів. Ці прийоми і зараз представляють для винахідників велику евристичну цінність. Їхнє знання багато в чому дозволяє полегшити пошук відповіді.

Але ці прийоми показують лише напрямок і область, де можуть бути сильні рішення. Конкретний варіант рішення вони не видають. Ця робота залишається за людиною.

Система прийомів, що використовується в ТРВЗ, включає простіі парні (прийом-антиприйом).

Прості прийомидозволяють вирішувати технічні протиріччя. Серед простих прийомів найпопулярніші 40 основних прийомів.

Речовій-польовий (вепольний) аналіз

Основна стаття: Вепольний аналіз

Вепіль(Речовина + поле) - модель взаємодії в мінімальній системі, в якій використовується характерна символіка.

Альтшуллер розробив методи для аналізу ресурсів. Декілька з відкритих їм принципів розглядають різні речовинита поля для вирішення протиріч та збільшення ідеальності технічних систем. Наприклад, система телетекст використовує телевізійний сигнал для передачі даних, заповнюючи невеликі проміжки часу між телевізійними кадрами в сигналі.

Ще одна техніка, яка широко використовується винахідниками, полягає в аналізі речовин, полів та інших ресурсів, що не використовуються, які знаходяться в системі або поруч з нею.

АРІЗ - алгоритм вирішення винахідницьких завдань

Алгоритм вирішення винахідницьких завдань (АРІЗ) - покрокова програма(послідовність дій) щодо виявлення та вирішення протиріч, тобто вирішення винахідницьких завдань (близько 85 кроків).

• власне програму,
• інформаційне забезпечення, що харчується з інформаційного фонду
• методи управління психологічними факторами, що входять складовоюметоди розвитку творчої уяви (РТВ).

Альтернативні підходи

Існують інші підходи, які допомагають винахіднику розкрити свій творчий потенціал. Більшість цих методів є евристичними. Всі вони були засновані на психології та логіці, і жоден з них не претендує на роль наукової теорії.

1. Метод фокальних об'єктів
2. Метод контрольних питань

Критика ТРВЗ

Після смерті Г. С. Альтшуллера, ТРВЗ випробувала застій у розвитку. У ньому, а також у складності практичного застосування теорії, на думку критиків винні такі проблеми:

• Немає методологи вирішення завдань, попри спроби сформувати її з деяких закономірностей розвитку техніки.
• Спотворення діалектичного підходу через запровадження деяких нових понять.
• Поява нових модифікацій АРІЗ ускладнювало алгоритм замість усунення допущених неточностей.
• Не було знайдено придатних реальних завдань механізмів переходів від сформульованого протиріччя на його вирішення.
• Безліч інструментів ТРВЗ були перебором варіантів незважаючи на декларацію відмови від них.
• Використання у вепольному аналізі фізичних полів, існування яких не доведено.
• Неможливість впровадження ТРВЗ у виробництво через сильну залежність від особистого виборулюдини.

Сучасна ТРВЗ

Сучасна ТРВЗ включає кілька шкіл, що розвивають класичну ТРВЗ і додають нові розділи, відсутні в класиці. Глибоко опрацьоване технічне ядро ​​ТРВЗ (прийоми, АРІЗ, вепольний аналіз) залишається практично незмінним, і діяльність сучасних шкіл спрямована в основному на переосмислення, реструктурування та просування ТРВЗ, тобто має більше філософський та рекламний, ніж технічний характер. У зв'язку з цим сучасні школи ТРВЗ нерідко дорікають (як з боку, так і взаємно) за безпліддя і марність. ТРВЗ активно застосовується в галузі реклами, бізнесу, мистецтва, раннього розвиткудітей і так далі, хоч спочатку був розрахований на технічну творчість.

Класична ТРВЗ є загальнотехнічною версією. Для практичного використанняу техніці необхідно мати безліч спеціалізованих версій ТРВЗ, що відрізняються між собою номенклатурою та змістом інформаційних фондів. Деякі великі корпорації застосовують елементи ТРВЗ, адаптовані до своїх сфер діяльності.

В даний час відсутні спеціалізовані версії ТРВЗ для стимуляції відкриттів у галузі наук (фізики, хімії, біології тощо).

Головна перешкода у розвитку ТРВЗ – відсутність методології аналізу вихідної проблемної ситуації, діагностування та прогнозування проблем як джерела постановки цілей удосконалень соціотехнічних систем. На подолання даного недолікуспрямовано розробку сучасної методології футуродизайну - «проектування рішень, адекватних Майбутньому».

Однією із тенденцій технічного прогресу є загострення боротьби за авторські права розробників продукції. Тому зростає попит на інноваційну діяльність персоналу і, відповідно, на методичне та програмне забезпеченняцих робіт. Під цим кутом зору необхідно розширювати базу даних з повним діапазоном теоретичних підходів. Тим часом спадкоємці Альтшуллера відкидають будь-які відхилення від позиції в першоджерелі. Вони мають право наполягати на своєму трактуванні імені «ТРВЗ» і при тому діяти в гуманітарне середовище, до педагогіки з мистецтвом аж до мемуарів. Альтернативою є лояльність до нових підходів, що підтримують на плаву ТРВЗ як бренд теоретичних розробок. Нові аспекти моделювання інноваційного процесу можуть, щоб уникнути надлишкових суперечок, знайти нове ім'я, тим більше, що ТРВЗ складається зі слів, відомих до народження Г. С. Альтшуллера.

Див. також

ТРВЗ/АРІЗ:

Еволюція технічних систем:

Розвиток творчої особистості:

• Психологічна інерція (інерція мислення) та методи її усунення:
  • Оператор РВС - Оператор розмір-час-вартість (РВС),
  • Метод моделювання маленькими чоловічками (ММЧ),

Тезаурус

Інформаційний фонд:

• Список стандартних технічних прийомів
• Реєстр науково-фантастичних ідей
• Таблиці застосування технічних прийомів та фізичних ефектів

Головний виробничий процес (ДПП):

• Виріб
• Робочий орган (РВ), інструмент
• Конфліктна пара
• Оперативний час
• Оперативна зона
• Ікс-елемент

Організації

Бібліографії

• Короткий анотований список книг. Н. Н. Хоменко, Д. Кучерявий

Примітки

1. Альтшуллер, Г. С. (1991). ЗНАЙТИ ІДЕЮ. Введення в теорію вирішення винахідницьких завдань. - 2-е вид., Дод. - Новосибірськ: Наука. ISBN 5-02-029265-6; - с. 58-59
2. Альшуллер Г. С., Шапіро Р. Б. Про психологію винахідницької творчості// Питання психології. – 1956, № 6. – с. 37-49.
3. Альтшуллер Г. С. Творчість як наука. 2 видавництва, допов.– Петрозаводськ: Скандинавія, 2004. – с.208
4. http://www.trizland.ru/trizba/pdf-books/zrts-01-history.pdf
5. Структура та функції ТРВЗ
6. Серія статей «Закони розвитку систем», § 6, Володимир Петров
7. Книга «Базовий курс ТРВЗ». Петров
8. Структурний речовинно-польовий аналіз ТРВЗ, навчання, проблема, творчість, ідея, завдання, креативний успіх, методика та мислення
9. Алгоритм вирішення винахідницьких завдань ТРВЗ, навчання, проблема, творчість, ідея, завдання, креативний успіх, методика та мислення
10. Прийоми ТРВЗ | Роботи | Офіційний Фонд Г. С. Альтшуллера (автора ТРВЗ-РТВ-ТРТЛ) | www.altshuller.ru
11. Розробка | парні прийоми
12. TRIZ-CHANCE ТРИЗ-ШАНС Чи знаємо ми геометрію?
13. ТРВЗ - теорія вирішення винахідницьких завдань
14. ТРВЗ у бізнесі. Бізнес-куб Семенової.
15. Найпростіші прийоми винахідництва
16. Парні прийоми
17. Розширена система стандартів
18. Узагальнені моделі вирішення винахідницьких завдань

3 листопада 2016 о 20:00

Теорія вирішення винахідницьких завдань на пальцях

• Алгоритми,
• Цікаві завдання

Уявіть, перед вами постала проблема, як покращити якусь річ, чи як щось змусити працювати. Як вигадати щось нове? Для цього і була придумана теорія вирішення винахідницьких завдань. У цьому топіку я на пальцях спробую розповісти, про що це

Для розминки

Життєва ситуація: у хорошу погоду вікна у квартирі мають бути відчинені, але якщо на вулиці піде дощ, то з'явиться необхідність їх закрити. У нас немає бажання стежити за цим та закривати їх самостійно. Яке рішення спадає на думку?
Цікавий факт: нам завжди приходять на думку речі, які ми колись уже бачили, або просто якісь готові рішення.

Правильна постановка задачі

Одна з перших проблем, з якою стикалися всі – це не розуміння умови. Щодо заданої проблеми потрібно вибудувати альтернативні питання, які так само вирішують проблему.

Наприклад: знайти недорогий експрес-метод виявлення місць витоку повітря в автомобільної шині(Це проблема як дана ПКД).

Альтернативні питання (це проблема як зрозуміла (ПКП)):

• Як знайти витік у шині
• Як передбачити можливе місце появи витоку в шині
• Як знайти спосіб самоусунення витоку в шині

Перший варіант зрозуміліше, ніж вихідний, оскільки він конкретніший. Чим конкретніше виділено проблему, тим легше її вирішити.

Метод активації перебору рішень

Є безліч способів активувати варіативний підхід до вирішення винахідницьких завдань (на випадок, якщо потрібно вигадати саме нове, а не новий спосібзастосування вже існуючого). Наведу основні:

1. Морфологічний метод
   Створюємо таблицю, де осі – важливі нам параметри, характеристики. По кожній осі розписуємо можливі досягнення цієї характеристики. Таким чином, вибираючи по одному способу з кожної осі, можна підібрати найбільш вірний і оптимальний варіантрішення всієї технічної системи.
2. Переосмислення задачі
   Одне й те завдання можна вирішити по-різному залежно від мети. Наприклад: необхідно, щоб таран при зіткненні з дверима не ламався.
   Можна змінити матеріал тарана; спробувати зробити так, щоб таран ставав міцнішим від удару об двері (як барани та їх роги при зіткненні).
3. Метод аналогій
   Пряма аналогія: будь-яка аналогічна ситуація чи проблема, вирішена у сфері діяльності, науки чи природи.
   Особиста аналогія: спроба поглянути на завдання, ототожнюючи себе з об'єктом, спроба увійти до його образу, знайти особисті аналогії у досвіді людини.

приклад

Розглянемо звичайну чашку. Якщо в неї налити окріп, то вона сама стане гарячою, і її нелегко втримати в руках. Але ми хочемо їй скористатися!
Сформулюємо завдання (суперечність. Адже саме протиріччя змушує вирішувати завдання): Нам потрібно, щоб у чашку можна було налити щось гаряче, і не ошпаритися при цьому, взявши до рук.

Із чим працюємо?

Один із способів зберегти температуру налитої рідини, не допускаючи нагрівання чашки, це зробити її з більш товстого матеріалу. Це не призведе до істотних змін у виробництві, крім додаткових витрат на матеріал. Аналогічним рішенням буде вважати зміну матеріалу, з якого роблять чашку.

А якщо інші варіанти? Можна зробити так, щоб у чашки було не нагрівається місце. Ця думка і призвела до створення ручки біля чашок.

Чашка залишилася чашкою і майже не набула у вазі. Додаткові витрати мінімальні, тому що ручка складається з того самого матеріалу.

А чому не зробити інакше?

Безумовно, це єдині способи вирішення завдання. Крім одного ПЗ. Чим простіше рішеннятим простіше його застосувати.

Технічний об'єкт ідеальний, якщо його немає, а функція виконується
Іншими словами, рішення найкраще, якщо воно не вимагає нічого, крім того, що ми маємо в умові.

Рішення інших областей

Часом деякі завдання, які були великою проблемоюдовгий час в одній області вже були вирішені в іншій.

Невеликий приклад

Перебуваючи за умов повної темряви, потрібно орієнтуватися у просторі. Якщо ми не можемо бачити, хто може? (Про себе відразу формуємо протиріччя: людина не може бачити в темряві, але потрібно, щоб вона могла в ній орієнтуватися).

Тут можна згадати тварин, які добре почуваються у темряві. На цю роль найбільше претендують кішки та летючі миші. У першому варіанті потрібне хоча б слабке джерело світла (прямого або відбитого). А у випадку з кажаном світло і зовсім не потрібне, вони переміщаються за допомогою відбитого звуку.

На прикладі кажанів були зроблені ехолокотори, а ось в основу очок нічного бачення лягла здатність кішок орієнтуватися при малому світлі.

Інший цікавий приклад

І ще приклад зі світу тварин: як позбутися шнурівки в одязі? Одне з добрих рішень- пов'язувати одяг додатковим клаптем цього самого одягу, що лягло в основу більшості халатів.

Друге досить поширене рішення полягає в тому, щоб замість кріплень використовувати закріпки, варіантом яких є липучки (їхнім прототипом свого часу служили плоди реп'яха).

В підсумку

Коротку схему застосування ТРВЗ в загальному виглядіможна уявити у вигляді:

1. Визначити завдання та сформулювати її (проблема як дана і проблема як зрозуміла)
2. Знайти суперечність і те, що заважає вирішити завдання (у чому проблема ситуації)
3. Виділити ресурси, якими маємо
4. Застосувати вже існуючі прийоми рішень (у просторі, тимчасовий екран, рішення з інших областей тощо)
5. Проаналізувати рішення та зрозуміти, чи можна його покращити

Сподіваюся, що незважаючи на стислість, зміг пояснити в загальних рисах, що собою являє ТРВЗ (або хоча б спонукав самих дізнатися докладніше).

Всіх читачів рада знову бачити на сторінках блогу. Сьогодні зі швидкістю світла розвивається ринок педагогічних технологій. Всі вони спрямовані на навчання та розвиток дітей та націлені на досягнення певного результату. Вкотре хочу на обговорення винести ще один новомодний інструмент навчання дитячому садкуі в початковій школі.

Чули, що таке ТРВЗ-педагогіка? Напевно, «краєм вуха». А насправді цей напрям «встав на ноги» вже наприкінці минулих 80-х. І засновник її зовсім не педагог і не психолог за освітою, а винахідник Генріх Альтшуллер, багатьом відомий як письменник-фантаст під псевдонімом Генріх Альтов. Заінтригувала? Тоді давайте до розв'язки.

План уроку:

Як з'явився ТРВЗ?

Отже, почну з того, що розшифрую вам чотири заголовні буквиназви цієї методики, які по суті пояснюють її призначення.

Теорія вирішення винахідницьких завдань – ось що ховається під цими чотирма ТРВЗ.

Задумана вона спочатку Альтшуллер для інженерів, щоб допомогти у вирішенні технічних завдань. Основа цієї теорії – набір прийомів та алгоритмів, які подібно до мозкового штурму змушують мислити логічно, використовуючи дослідження та аналіз.

Поки він займався винахідництвом, зіткнувся з тим, що потрібен якийсь алгоритм, побудований на досвіді попередників, практичний посібникщо допомогло б робити кожен винахід легшим. Будучи технарем, а чи не психологом, не вивчав пізнавальну діяльність, а всю увагу привернув технічну бік вирішення завдання.

40 тисяч «вивернутих навиворіт» чужих патентів та авторських винаходів, і в 1946 році в основі теорії «оселилися» закони та закономірності, застосування яких у результаті призводить до підвищеного ККД (для тих, хто не знайомий – коефіцієнт корисної дії). Уникати численного перебору варіантів і відразу знаходити сильне рішення, без спроб і помилок – ось яке завдання у ТРВЗ.

Спочатку за радянських часів ТРВЗ дала поштовх до появи деяких інновацій у технології, зігравши провідну роль у галузі радіоелектроніки та обчислювальної техніки.

Завдяки цій методиці з'явилися дисплеї, індикація та різні блокихарчування, перші програми для комп'ютерів. Ну, для технарів все зрозуміло. Є алгоритм, поставлена ​​мета, результат. А як цей суто технічний ТРВЗ застосовний до педагогіки?

Як вважає сам Альтшуллер у своєму фантастичному оповіданні «Третє тисячоліття», така педагогіка з вирішенням винахідницьких завдань може виростити універсального фахівця, який все знатиме і вмітиме. При цьому він рекомендує розпочинати навчання ТРВЗ-прийомам уже в дитячому садку, років із п'яти, закінчуючи навчання у початковій школі до 13-16 років.

Вчитися доведеться з максимальною швидкістю, постійно оновлюючи та доповнюючи програми, у малих за кількістю (до 4-х осіб) групах, щоб врахувати усі індивідуальні особливості учнів. Але для цього потрібно, щоб ТРВЗ-вчитель сам був універсальною особистістю з творчою родзинкою.

Що може теорія?

У результаті альтшуллерська фантастика таки стала реальністю. У сучасній школі методика нешаблонного розв'язання завдань стала застосовуватися з кожним днем ​​все частіше, і розрахована вона на різні вікові групи, аж до рівня післяшкільної освіти, для студентів та готових фахівців.

Для школярів це, в першу чергу, подолання бар'єру побоювання вирішувати творчі проблеми, чи це створення проекту, математичне завдання і навіть . Адже якщо шукати аналоги ТРВЗ, то ви легко знайдете схожий алгоритм у .

Для дошкільнят теж існують прийоми ТРВЗ-освіти. Якщо ви мені скажете, що ніколи не стикалися з цим, то дам вам підказку: для малюків ТРИЗ-навчання - це ні що інше, наприклад, як винахід іграшок, або конструювання.

І навіть нам, батьків, систему ТРВЗ можна знайти у повсякденному житті. Чим куховарська книга - не набір алгоритмів, які навчають, як швидко з освоєною технологією зварити щось екстравагантне, нікому до того не знайоме.

Звичайно, залежно від віку, навички, яким навчають прийоми ТРВЗ-методики, різні, але всі вони, що використовуються в системі освіти, спрямовані на те, щоб в результаті навчити дитину:

• знаходити і виділяти закономірності в велику кількістьфактів;
• бачити приховані шляхи вирішення простих завданьвиділяючи не явно задані характеристикипредметів та явищ, тобто «дивитися на світ» по-новому;
• будувати причинно-наслідкові ланцюги та вміти їх розгалужувати до найдрібніших подробиць,
  навіть за відсутності необхідних знань;
• «жонглювати» протиріччями та вільно застосовувати аналогії;
• вибудовувати класифікації;
• висувати гіпотези та доводити їх досвідченим шляхом;
• з множини знаходити головне і шукати суть через правильно задані питання.

Не знаю, як вам, але мені здається, якщо опанувати всі ці вміння в тій мірі, наскільки це можливо, буде не голова, а «будинок порад».

Мало сказати: «Придумай те», треба пояснити, як

Як казав сам Альтшуллер, роль прийомів та ж, що з фарб у живопису, і вони заважають вільної фантазії. Випливає із загальних законів розвитку будь-якої системи, ТРВЗ у своєму навчанні користується для малюків іграми та театралізацією, для старших дітей – диспутами та вирішенням контрольних завдань.

Є така педагогіка і свої улюблені методи, які найчастіше використовуються в дитячому садку і в початковій школі.

Маленькі чоловічки.Вони стають головними героями процесу навчання, розкладаючи складні частини. У такому методі маленькі чоловічки (а це можуть бути і різні предмети, як захочеться педагогу) розташовуються поряд один з одним у будь-яких ситуаціях.

Живий приклад - урок фізики, коли такі чоловічки показують, що в газоподібному стані ці малюки-молекули гойдаються поряд і пересуваються, у воді вони вже міцно тримаються за руки, а в металі схопилися один за одного і руками, і ногами. Начебто технічна теорія, а на практиці – реальна творчість!

Фокальні об'єкти.Служить такий метод зняття комплексу шаблонного мислення, щоб знаходити несподівані шляхи розв'язання задачі. У такому прийомі об'єкту приписують властивості інших об'єктів, яких спочатку немає, навіть іноді фантастичні. Діти часто вигадують свою містичну істоту, фантазують, де вона живе, що їсть, дають незвичайне ім'я. Усе це розвиває уяву.

Спосіб системного оператора.Він вчить масиви ділити на складові, системи – на підсистеми. Ну, наприклад, у великому різноманітті системи рослин підсистемою стануть дерева.

Метод протиріч.Їх можна знайти у будь-якій системі. Вміння бачити протиріччя та користуватися ними як взаємовиключення допомагає знаходити вірне рішення. Простий приклад для дітей – із серії «багато-мало», «добре-погано». Завдання цього – знайти рішення, щоб усунути протиріччя.

Метод аналогії.Протилежний попередньому, яким діти вчаться шукати подібність у предметах і явищах, визначаючи ознаки та властивості, порівнюючи і класифікуючи.

Біном фантазії.Виробляє причинно-наслідкове мислення, де біном – це з двох частин. У такому прийомі беруться два слова, абсолютно різних за змістом і включається дитяча уява: поєднуємо непоєднуване і пояснюємо, як може існувати.

Взагалі, дійшла висновку, що займатися системою ТРВЗ будинку повною мірою – це скоріше безперспективняк. Занадто це багато знань вимагає, та й батькові треба бути спочатку творчою особистістю. Хоча в силі моїх читачів я абсолютно не сумніваюся, ви вмієте дивувати!

Треба віддати належне тим педагогам, які намагаються запроваджувати уроки оволодіння навичками нестандартного рішеннязавдань, тільки таких профі в Росії ще на практиці обмаль. Є, звичайно, курси ТРВЗ-технологій, але слід пам'ятати, що таке навчання потребує не одного дня, а ефективність залежить від постійних тренувань.

Давайте подивимося на ТРВЗ заняття в дитячому садку.

Ну як, чи готові вчитися знаходити виходи з будь-яких, навіть найскладніших ситуацій і стати генераторами нових ідей? А може, вас уже цьому навчили, і ви успішно застосовуєте ТРВЗ на практиці? Розкажіть нам у коментарях.

Не забудьте підписатися на новини блогу та вступити до нашої групи «ВКонтакті»)

Удачі вам!

У менеджерському середовищі, на превеликий жаль, прийнято вважати в більшості випадків, що інноваційний потенціал нашої економіки залишився в минулому і має небагато шансів на реанімацію. Однією з причин називається низький рівень винахідництва у російській дійсності. Тим часом, ще якихось 60-50 років тому в СРСР було розроблено унікальну теорію і технологію ТРВЗ, яка сьогодні набуває все більшого поширення в розвинених країнах, у великих транснаціональних компаніях. Пропоную разом поміркувати над тим, як підійти до освоєння теорії вирішення винахідницьких завдань.

Автор теорії Генріх Саулович Альтшуллер

У 1978 році я познайомився з творчістю Генріха Альтова (Генріх Альтшуллер носив такий письменницький псевдонім), коли прочитав у черговій збірці радянської наукової фантастики розповідь «Ослик та аксіома» (1966 р.). Вражала сміливість і далекозорість автора у найкращих інтелектуальних традиціях «відлиги 60-х». З того часу я почав захоплюватися творами цього письменника, зовсім не підозрюючи, якої наукової величини людина, яка стоїть за псевдонімом – Генріх Альтшуллер, і який його дійсний внесок у проривні рішення інноватики сучасності. Герой оповідання «Ослик та аксіома» – вчений-самоучка на прізвисько Антена, як геніальний розвідник далеких наукових рубежів, сьогодні видається мені прообразом самого Генріха Сауловича.

У цій статті не ставлю за мету відкрити якусь істину про ТРВЗ – теорію вирішення винахідницьких завдань, права на це я в принципі не маю. По-перше, я не винахідник, а економіст, хоч і намагався у свій час чесно вирішувати тризовські завдання. По-друге, справжня теорія – наука молода, знання про неї повинні підносити автори або їх послідовники, які досягли визнаних висот у винахідництві та інших сферах, де методи ТРВЗ застосовні. Тим не менш, займаючись проектним управлінням, у тому числі і в інноваційній сфері, Кожен проект-менеджер зобов'язаний представляти основні елементи ТРВЗ. Завдяки їм можна досягати необхідного винахідницького результату не за рахунок геніальності та особливого мистецтва, а за якоюсь збудованою, чітко визначеною технологією. Тому хоча б мінімальне уявлення про цю технологію у PM має бути.

Фото Г.С. Альтшуллера. Джерело: www.altshuller.ru

Основи ТРВЗ розроблені Г. Альтшуллером ще в 1946-1948 роках у результаті виявлених закономірностей при аналізі величезної кількості патентів на винаходи. Систему ТРВЗ зручно розглядати за аналогією з теорією управлінських досліджень. І в тому, і в іншому випадку результат часом носить зухвалий характер (в авторстві курсу «Управлінські дослідження» С.Г. Гончарової (МІРБІС)). Як і принципи ТРВЗ, елементи системи керування спираються на проблемний тип мислення. В обох випадках ключовим моментомдля реалізації алгоритму рішення служить пошук кореневої суперечності. Цікаво, що і винахідницька діяльність у класичному варіанті, і методика управлінських досліджень часто використовують одні й самі прийоми і методи структуризації проблеми:

• метод «дерева проблем»;
• метод контрольних питань;
• метод синектики;
• метод морфологічного аналізуі т.д.

Генріх Альтшуллер усі ці методи обґрунтовано називає «методами перебору», «проб та помилок» тощо. При цьому вчений вже в середині 20 століття чітко розумів, що сьогодні перебір варіантів рішення – неприпустима розкіш. Його позиція полягала в тому, що винахідницьке завдання принципово не повинно і не може вирішуватись у зоні слабких, компромісних рішень, недозволено використовувати свідомо тупикові гілки пошуку, сліпе блукання невигідне та безрозсудне. Навпаки, потрібно до крайності загострювати виявлене протиріччя, сміливо рухаючись до образу нерозв'язної ситуації. Лише у цьому випадку виникають сильні рішення, вважав автор теорії.

Структура ТРВЗ сутнісна та багатогранна. Генріх Саулович, на мою думку, не боявся називати речі своїми простими іменами, сміливо формулювати аксіоми та закони, і вони згодом склалися в теорію. Цьому сприяло те, що Г. Альтшуллер був чудовим системотехніком та викладачем. Можу зробити такий висновок хоча б за його творами у науковій фантастиці, вони просякнуті глибоким філософським поглядом та справжньою образністю.

Теорія оперує як закономірностями, у ній використовується градація винаходів за рівнями, сформульовані стандарти методики, які розбиті на класи. У своїй методології теорія використовує спеціально створений алгоритм, насичений множинними прийомами, число яких велике і все ж таки обмежене кількома сотнями. Всі ці елементи і складають інструменти ТРВЗ.

Фундаментальні ідеї теорії

Як ми вже помітили вище, ця теорія насичена безліччю інструментальних засобів. Цілком не бачу сенсу в тому, щоб повторювати поняття та визначення цієї достатньо складної системи. Наприкінці статті я наведу джерела, до яких читач може легко звернутись та підкреслити необхідні йому відомості. Але є в цьому підході кореневі ідеї, які справді визначають сутнісний аспект методології, яка наповнює її життям та прагматикою.

Базовим законом теорії Генріх Альтшуллер вивів постулат, що технічні системи розвиваються у бік збільшення ступеня ідеальності. Тоді що є ідеальним станом об'єкта винаходу? Воно передбачає, що об'єкта немає, яке функція, тим щонайменше, виконується. Крім базового закону було сформульовано цілу низку позицій, в повному обсязі з яких можна справді вважати законами, але глибинними закономірностями розвитку технічних систем (ТС) вони є. Автор теорії розбиває "закони" на класи за ознаками статики, кінематики, динаміки. Серед них виділяються ідеї, що виключають потребу у сліпому переборі рішень:

• повноти елементів системи;
• "енергетичної провідності" ТЗ;
• узгодження ритміки частин ТЗ;
• нерівномірностей розвитку елементів ТС;
• переходу в надсистему;
• переходу з макрорівня на мікрорівень і т.д.

Все ж таки, без кількох понять обійтися в розмові про теорію Г.С. Альтшуллера не вийде. Перше таке поняття пов'язане з ідеальним кінцевим результатом (ІКР), який винахідник повинен уявити і сформулювати при пошуку кореневої суперечності. Адже суть винахідницького завдання полягає у усуненні виявлених технічних протиріч. Для цього необхідний образ ІКР, що дозволяє творцеві виходити в область сильних рішень. Саме ІКР дозволяє створити винахідницьку ситуацію, яка веде до вибору рівня завдання – максимального чи мінімального. Нижче наводиться приклад із звичайною цеглою.

Дві цитати із книги Г.С. Альтшуллера.

"Немає нічого простішого, ніж вивчати те, що цікаво", - ці слова приписують відомому вченому Альберту Ейнштейну, людині, яка звикла мислити оригінально та нестандартно. Однак сьогодні зовсім небагато учнів вважають процес навчання чимось захоплюючим та захоплюючим і, на жаль, така антипатія проявляється вже в ранньому віці дитини. Що потрібно робити педагогам, щоб подолати похмурість навчального процесу? Як уже з дитячого садка допомогти дітям вирости мислячими особистостями? Багато викладачів переконалися на своєму досвіді, що система ТРВЗ – теорія вирішення винахідницьких завдань – є ефективним помічником у досягненні цих цілей. У чому її суть? Як на практиці можна задіяти цю методику у дитячому садку?

Основна концепція методики

Спочатку Генріх Альтшуллер розробив свою теорію для вирішення технічних та інженерних завдань. Однак згодом основні принципи перекочували і в педагогіку, з кожним роком завойовуючи нових шанувальників. Система ТРВЗ у навчанні дітей – це практична допомога дитині для знаходження найкращого рішенняпоставленого завдання або в ситуації, що склалася. Принцип такий: "Є завдання — розв'яжи її сам", але не шляхом спроб і помилок, а шляхом алгоритму роздумів, що призводять дитину до кращого вирішення.

На відміну від стандартних підходів у навчанні

Класична педагогіка передбачає, що просто копіює чи імітує дії вчителя.

Відповідно до розвиваючої педагогіки, малюк має велику свободу мислити самостійно, але все ж таки ключове рішення знаходиться в руках викладача. Ілюструємо ці підходи на прикладі.

Припустимо, що у всіх дітей однакові чашки. Як же запам'ятати свою? Класичний підхід: вихователь дає кожному за індивідуальною наклейкою, клеїть на свою чашку та просить дітей повторити цю дію. ТРВЗ буде виглядати так: спонукати дитину самому придумати і знайти відмінності на своїй чашці. Це потребує більше часу? Можливо. Однак фантазія дитини може вразити своєю оригінальністю та незрозумілістю, і це буде її особистим осмисленим рішенням.

Практичне застосування у дитячому садку

Щоб успішно застосовувати ТРВЗ у дитячому садку, педагогу важливо самому добре розумітися на таких поняттях як принцип протиріч, використання всіх ресурсів, ідеальний кінцевий результат тощо. Однак не варто розписувати технічний арсенал ТРВЗ — нехай краще буде більше практики. Наприклад, у дитини зламалася іграшка. Використовуючи принцип протиріч, можна уточнити, добре це чи погано. Найімовірніше, відповідь буде «погано». Тоді набуває чинності використання всіх, а як її можна зараз використовувати? Як підставку? Чи це супермашинка, яка може їздити на трьох колесах?

Приклад застосування методики у дитячому садку

Прийоми ТРВЗ у дитячому садку не вимагають спеціально відведеного часу – це питання мислення та підходу до дітей. Наприклад, читаючи з дітьми якусь казку можна проаналізувати лінію поведінки головного героя.

Якщо звернутися до класичного дитячого віршика про бичка, у якого "дошка закінчується, зараз я впаду", то можна спонукати дітей поміркувати над такими питаннями: як допомогти бичку не впасти? Нехай він зупиниться. Але ж йому треба йти далі, що робити? Підкласти іншу досточку і таке інше. Головне, не приймати рішення замість дитини, а вчити її мислити та аналізувати ситуацію з різних сторін та з погляду ефективності. ТРВЗ-технології в дитячому садку можуть принести задоволення і самому педагогу.

Отже, якщо ви вже надихнулися і прагнете так поміркувати зі своїми підопічними, уважно прочитайте наступні поради.

Вміле використання ТРВЗ у дитячому садку

Маючи вже основне уявлення, що таке методика ТРВЗ у дитсадку, і пам'ятаючи ці поради, можна сміливо розібрати деякі ігри. Вони не тільки сподобаються дітям, а й нададуть всю теорію насправді.

Хтось у теремочці живе?

Ціль: навчити дитину елементам аналізу, спонукати її помічати загальні ознаки шляхом їх порівняння

Знадобляться: барвисті зображення різних предметів, наприклад: груша, ручка, будинок, рюкзак, каструля, квітка і так далі. Ви можете зробити ці заготовки або змайструвати їх разом з дітьми. Для теремка ідеально підійде велика коробка або шафа – фантазія дітей підкаже їм все інше.

Вступ: згадати разом із дітьми казку "Теремок" та запропонувати розіграти її так, як це роблять у країні Перевертишів

Хід гри: кожна дитина із заплющеними очима витягує свій малюнок та грає за намальований предмет Ведучий обирає господаря теремка – короля Перевертишів, який скликав своїх друзів на бенкет. Персонажі по черзі підходять до теремки. Перший запрошений ставить запитання:

Тук, тук, хто живе в теремочці?

Я - ... (називає себе, наприклад, квітка). А ти хто?

А я - ... (називає себе, наприклад, груша). Пустиш мене в теремок?

Пущу, якщо скажеш, чим ти схожий на мене.

Гість уважно порівнює два малюнки та називає знайдені загальні моменти. Наприклад, він може сказати, що і квітка, і груша має гілочка. Після цього перший учасник заходить у теремок, а до господаря вже стукає наступний гість. Важливо зберегти доброзичливу атмосферу: якщо хтось може відповісти, то допомагають інші діти.

"Маша-Ростеряша"

Ціль: тренувати увагу, уміння побачити всі необхідні ресурси

Перед грою важливо увімкнути елементи ТРВЗ. У дитячому садку це зробити неважко, оскільки до уваги дитини пропонується безліч різноманітних предметів. Можна запитати, вказуючи на об'єкт: "Для чого ця чашка? Навіщо двері? Навіщо ця подушка?"

Вступ: розповісти дітям про розсіяних і забудькуватих людей, які все плутають і забувають (не забути зробити виховний висновок) А потім спитати: хто хоче допомогти машам-розгубителям? Далі гру можна проводити двома способами за бажанням.

1. Ведучий буде Машею. Розгублено оглядаючись на всі боки, він каже:

Що трапилося?

Я втратила (називає якийсь предмет, наприклад, ложку). Чим же я тепер буду їсти (або назвати будь-яку іншу дію)?

Співчутливі помічники починають пропонувати свої способи вирішення проблеми: можна взяти чашку і випити юшку, а потім вилкою з'їсти все інше і т.д.

2. Розвиток гри відбувається так само як і в першому, але роль Маші-Ростеряші виконують різні діти, а не тільки ведучий. Наприклад, хто запропонував найкращу альтернативувтраченому предмету, той стає Машею. Таким чином забезпечується активність усіх учасників гри.

Роль гри у розвитку дитини

Це лише два наочних прикладів, які ілюструють, наскільки ефективні методи ТРВЗ, звичайно, можуть бути найрізноманітнішими, для педагога тут повна свобода фантазії. Але якщо спочатку щось виходить не дуже добре, то це не привід опускати руки. Гра для розвитку дитини віком від 3 до 7 років має колосальне значення, адже саме в ній дитина імітує навколишні соціальні ролі, тому слід постаратися, щоб навчитися поєднувати з грою ТРВЗ-технології. У дитячому садку це особливо важливо, повірте, результат того вартий.

З якого віку починати

Суворих правил та конкретних обмежень у цьому питанні немає. Однак важливо пам'ятати, що вже з перших років свого життя дитина починає стикатися з такими ситуаціями, які вимагають від нього пошуку раціонального рішення. Напевно, багато хто з нас був очевидцями або учасниками такої розмови:

Мамо, світло!

Оля, стілець!

Ось і ТРВЗ. Хоча, зрозуміло, що мама в даному випадку не усвідомлювала того, який підхід вона зараз застосовувала. Просто вона допомогла дитині вирішити завдання, спонукавши його поміркувати та використовувати всі доступні йому ресурси.

Тим паче важливо використовувати ТРВЗ-технології у дитсадку, коли з дітьми займається навчений педагог. Звичайно, успіхи у кожного будуть свої: у якогось малюка виходить краще ліпити, а не малювати, у іншого – навпаки. Однак, і те, й інше позитивно впливає на його розвиток. Подібним чином, ТРВЗ технології в будь-якому випадку вплинуть на розумовий і розумовий розвиток дитини. То чи варто із цим затягувати?

Вплив методики на тип світогляду дитини

У дошкільному віціу дитини ще немає сформованого світогляду. Тому на цьому етапі роль ТРВЗ у дитячому садку полягає у розвитку аналітичного та порівняльного мислення, вмінні знайти можливі рішеннята вибрати оптимальні.

Однак надалі такий розумовий тренінг сформує не просто особистість, що думає, а того, хто здатний розвиватися завжди. Це не вузьколобий що здається та губиться перед труднощами. Ні, це таке мислення, яке усвідомлює минулі неправильні висновки та гіпотези, але продовжує впевнено рухатися далі. Саме ці якості так цінуються у суспільстві. Цілеспрямована людина якщо і побачить перед собою глухий кут, то, проаналізувавши, зрозуміє, що вона, можливо, зроблена з пластиліну або паперу, і подолає її, витративши додаткові сили.

Вибір за кожним

Звісно, ​​кожен із батьків чи педагог сам вирішуватиме, як йому займатися з дітьми. Однак завжди корисно поміркувати: якою я хочу бачити свою дитину чи довірених мені підопічних? Якщо всі устремління і зусилля спрямувати лише те що, щоб задовольнити фізичні потреби і дати мінімальний багаж знань, то зросте тоді мисляча і різнобічна особистість? У наш час суєти і напруженого темпу часом непросто освоювати щось нове, але результат того вартий! У будь-якому випадку підйом на гору починається з першого кроку. І хто знає, які приховані можливості та величезний потенціал можна відкрити у собі, використовуючи ТРВЗ? Головне – не боятися руйнувати стереотипи викладання та шукати нові підходи. Звичайно, досконалим викладачем не стати нікому, а ось прагнути цієї мети можна постійно!