Задача Как закрепить на стене свечку, если у вас есть только толстая свечка, молоток, коробка с коротенькими по сравнению со свечкой гвоздями. - презентация

1 Задача Как закрепить на стене свечку, если у вас есть только толстая свечка, молоток, коробка с коротенькими по сравнению со свечкой гвоздями

2 Задача В полдень на улице молодая женщина подошла к мужчине. Не сказав ни слова она надолго припала к его губам своими. Она никогда раньше его не видела и не знала, кто он. Он не показался ей привлекательным, и она ничего не заработала на этом. Зачем же она это сделала ?

3 Задача Весна. Время сажать картошку, а на поле с прошлого года затаились черви нематоды. В коконах они могут ждать не один год, а вне коконов – только в клубнях картофеля. Они чувствуют запах картофеля из поврежденных при посадке клубней, тут же вылезают из коконов и забираются в клубни. Химические методы борьбы опасны не только вредителям, хотелось бы обойтись без них.

4 ТРИЗ понятия

5 ТРИЗ теория решения изобретательских задач Работа над ТРИЗ была начата Г. С. Альтшуллером и его коллегами в 1946 году. Первая публикация в 1956 году Г. С. Альтшуллер начал изобретать с раннего возраста. В 17 лет он получил своё первое авторское свидетельство (9 ноября 1943), а к 1950 году число изобретений перевалило за десять.

6 На сегодняшний день описано более 2000 эвристических методик. Существуют 3 больших группы : Ассоциативные Морфологические Алгоритмические

7 Алгоритм Решения Творческих Задач на основе ТРИЗ АЛГОРИТМ - это программа решения задач, точно предписывающая, как и в какой последовательности получить результат, определяемый целью и исходными данными. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ : для решения задач по алгоритму нужно терпение !

8 Три базовых идеи классической ТРИЗ Как можно преодолеть движущее противоречие? Приблизиться к идеальному конечному результату Идея объективных законов эволюции технических систем ТРИЗ утверждает: Если условия задачи не противоречат законам природы, то задача имеет решение. Развитие технических и нетехнических систем подчиняется объективным законам.

9 Техническая система ( ТС ) ТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА - это совокупность упорядоченно взаимодействующих элементов, обладающая свойствами, не сводящимися к свойствам отдельных элементов, и предназначенная для выполнения определенных полезных функций. ТС имеет 4 главных ( фундаментальных ) признака : функциональность, целостность ( структура ), организация, системное качество.

10 Функция Функция - это способность ТС проявлять свое свойство ( качество, полезность ) при определенных условиях и преобразовывать предмет труда ( изделие ) в требуемую форму или величину Каждая ТС может выполнять несколько функций, из которых только одна рабочая, ради которой она и существует, остальные - вспомогательные, сопутствующие, облегчающие выполнение главной. Определение главной полезной функции ( ГПФ ) иногда вызывает затруднение.

11 Структура Структура - это совокупность элементов и связей между ними, которые определяются физическим принципом осуществления требуемой полезной функции. Структура остается неизменной в процессе функционирования, то есть при изменении состояния, поведения, совершения операций и любых других действий. Главное в структуре : элементы, связи, неизменность во времени.

12 Пример : иерархия функций кирпича. ГПФ -1 отдельного кирпича : держать свою форму, не разваливаться, иметь определенный вес, структуру, твердость. Требование со стороны соседних систем ( других кирпичей и раствора в будущей стене ): иметь прямоугольные грани, схватываться с раствором. ГПФ -2 стены : нести себя, быть вертикальной, не деформироваться при изменении температуры, влажности, нагрузки, ограждать что - то, нести нагрузку от чего - то. Кирпич должен соответствовать части требований ГПФ 2.

13 Пример : иерархия функций кирпича. ГПФ -3 дома : должен создавать определенные условия для внутренней среды, защиту от атмосферных воздействий, иметь определенный внешний вид. Кирпич должен выполнять часть и этих требований.

14 Способы разрешения системных (технических) противоречий 1. Во времени - в интервал времени t 1 изменяемый объект ( система, действие ) обладает свойством А, а в интервал времени t 2 - свойством не А, 2. В пространстве - в месте М 1 изменяемый объект ( система, действие ) обладает свойством А, а в месте М 2 - свойством - не А, 3. В системе ( системный переход 1) - объединение объектов ( систем, действий ), обладающих свойством А в надсистему, обладающую свойством не А, 4. В системе ( системный переход 2) - сочетание изменяемого объекта ( системы, действия ), обладающего свойством А с объектом ( системой, действием ), обладающим свойством не А, 5. В системе ( системный переход 3) - весь изменяемый объект ( система, действие ) наделяется свойством А, а его части - свойством не А,

15 Способы разрешения системных (технических) противоречий 6. В структуре - одна часть изменяемого объекта ( системы, действия ) обладает свойством А, а другие части - свойством не А, 7. В фазовом состоянии ( фазовый переход 1) - замена фазового состояния части изменяемого объекта ( системы, действия ) или внешней среды ( надсистемы ), 8. В фазовом состоянии ( фазовый переход 2) - двойственное фазовое состояние одной части изменяемого объекта ( системы, действия ) - переход этой части из одного состояния в другое в зависимости от условий работы, 9. В фазовом состоянии ( фазовый переход 3) - использование явлений, сопутствующих фазовому переходу, 10. В отношениях - по отношению к эталону Э 1 изменяемый объект ( система, действие ) обладает свойством А, а по отношению к эталону Э 2 - свойством не А, 11. В воздействиях - при воздействии В 1 изменяемый объект ( система, действие ) обладает свойством А, а при воздействии В 2 ( отсутствии воздействия ) - свойством не А.

16 Примеры Принцип дробления : а ) разделить объект на независимые части ; б ) выполнить объект разборным ; в ) увеличить степень дробления объекта. Принцип дробления : Принцип вынесения : отделить от объекта мешающую часть ( мешающее свойство ) или, наоборот, выделить единственно нужную часть ( нужное свойство ). Принцип вынесения : Принцип объединения : а ) соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты ; б ) объединить во времени однородные или смежные операции. Принцип объединения : И т. п.

17 Выявите ПРОБЛЕМУ. Проанализируйте исходную ситуацию. Сформулируйте ПРОТИВОРЕЧИЕ, укажите вредную функцию. Сформулируйте Идеальное конечное решение ( ИКР ) и ответьте на вопрос : " Что мешает получить ИКР ?" Определите, какие основные части участвуют в задаче ( составьте МОДЕЛЬ задачи ), Поищите РЕСУРС ( возможности для решения ) в каждой из этих частей, необходимый для получения ИКР и разрешения противоречия, Используйте ПРИЁМЫ для разрешения противоречия, Получите НЕСКОЛЬКО решений. Определите СИЛУ и НРАВСТВЕННОСТЬ полученных решений и выберите наилучшее решение для данных конкретных условий по заданным критериям.

18 Выявите ПРОБЛЕМУ. Проанализируйте исходную ситуацию. ПРОБЛЕМНАЯ СИТУАЦИЯ - это несоответствие между потребностями и реальными возможностями, как о них судит тот, кто выдвигает требования. Дело изобретателя - путем анализа из проблемной ситуации выделить задачу ( задачи ), найти противоречие и его разрешить.

19 Сформулируйте ПРОТИВОРЕЧИЕ, укажите вредную функцию. ПРОТИВОРЕЧИЕ - это борьба противоположных интересов, желаний или требований, когда одно из них исключает другое. " Техническим противоречием называют ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ в системе, состоящее, например, в том, что полезное действие вызывает ОДНОВРЕМЕННО и вредное действие ( Г. Алльтшулер ) " Противоречие - это столкновение взаимоисключающих требований к ОДНОМУ И ТОМУ ЖЕ ОБЪЕКТУ ".

20 Например, при автокатастрофах бензин не должен гореть, но в двигателе автомобиля тот же бензин должен гореть.

21 ТРИЗ выделяет 3 вида противоречий ( в порядке возрастания сложности разрешения ) административное : « надо улучшить систему, но я не знаю как ( не умею, не имею права ) сделать это ». техническое : « улучшение одного параметра системы приводит к ухудшению другого параметра ». Техническое противоречие это и есть постановка изобретательской задачи. физическое : « для улучшения системы, какая - то её часть должна находиться в разных физических состояниях одновременно, что невозможно ». Физическое противоречие является наиболее фундаментальным, потому что изобретатель упирается в ограничения, обусловленные физическими законами природы.

22 Занятие 1. ПРОБЛЕМА РОБИНЗОНА Чтобы покинуть свой необитаемый остров, Робинзон Крузо месяц (!) рубил огромное дерево. Еще несколько месяцев ушло на то, чтобы выдолбить из этого дерева лодку. Все это время Робинзон отгонял от себя мысль : а как же спустить эту лодку на воду ? Когда же лодка была готова - а получилась она такая большая и надежная, что на ней смело можно было пускаться в плавание через океан - отгонять этот вопрос было уже некуда. Попытки сдвинуть лодку с места оказались безуспешными. Робинзон попробовал сделать " наоборот " - подвести к лодке воду. Но прикинул объем работы и отказался от этой попытки.

23 Идеальный конечный результат ( ИКР ) Это образ решения проблемы с минимальными ( возможно, нулевыми ) затратами ресурсов ( денег, труда, информации, людей, пространства, времени « Некий элемент (X- элемент ) системы или окружающей среды сам устраняет вредное воздействие, сохраняя способность выполнять полезное воздействие »

24 Пример 1. Среднеазиатский полководец и эмир Самаркандского царства Тимур ( Тамерлан, ), разгромивший Золотую Орду и совершавший грабительские набеги на Индию и Персию ( Иран ), сам подвергся нападению свирепых боевых слонов, за которыми бежало несметное войско. Что делать ?

25 Тамерлан приказал нагрузить на верблюдов сено, поджечь его и гнать верблюдов навстречу слонам. Слоны испугались движущегося на них " моря огня ", повернули назад и растоптали свою же пехоту. Победа над врагом была обеспечена ресурсом врага. ИКР : " Слоны САМИ уничтожают свою пехоту и САМИ убегают с поля боя " или " Войско неприятеля САМО себя уничтожает ". Этим Вы направили своё мышление к сильному решению.

26 Правила поиска и формулирования ИКР 1. Поняв задачу, настройте себя на то, что Вы можете ВСЁ ! Даже невозможное. У Вас " море " ресурса, Вы волшебник ! Не стыдитесь и не бойтесь своих фантастических идей ! 2. Определите главную функцию системы или главный процесс, который надо улучшить. Вот это и должно выполниться САМО, как говорят, " без ничего ". 3. Идеальная система - это система, которой НЕТ, но все её функции выполняются ! У идеальной системы должны быть только полезные функции и никакой расплаты ! Идеальная система всем нравится и потому самовнедряема. 4. Можно рекомендовать два способа формулирования идеального конечного результата ( ИКР ): со словами САМО, САМ, САМА, или перечислением кому и в чем должно быть хорошо ( принцип И - И ). Слово " САМ " подразумевает, что система или часть системы выполняет требуемое действие без затрат, без внешнего ресурса. Когда мы формулируем ИКР со словом САМ, мы указываем объект, в котором надо в первую очередь поискать ресурс.

27 Задача В 17 веке на реке Угре было создано множество плотин с водяными мельницами, приводящими в движение станки. В 19 веке фабрики оснастили паровыми машинами, а по реке решили пустить пароход. Но как убрать сваи, вбитые в дно ? Это древесные стволы из лиственницы – сибирского дерева, которое в воде не гниет, а становится все более прочным. И таких стволов, крепко затянутых в ил, в дно реки вбито множество.

28 Краткий алгоритм решения творческих задач Точно понять задачу. Сформулировать противоречие и идеальный конечный результат. противоречие идеальный конечный результат. Составить модель задачи. Поискать в каждой части модели задачи ресурс для решения задачи. ресурс Применить приемы разрешения противоречий. приемы разрешения противоречий. Сформулировать несколько решений ( творческие задачи имеют много правильных решений ). Выбрать самое сильное решение. Проанализировать : почему задача появилась, что надо сделать, чтобы подобные задачи больше не появлялись, почему пришлось ее так долго решать, чему меня научила эта задача.

29 Нежелательный эффект - вредоносная составляющая какого – либо предмета, процесса или явления. Пример устранения нежелательного эффекта Задача : чайный пакетик мешает в кружке во время чаепития. Как избавиться от этого НЭ, не выбрасывая пакетика ? Элементы системы : чайный пакетик, кружка, человек, чай.

30

31 При решении одного НЭ может возникнуть новый : ложка создаёт опасность выколоть глаз во время чаепития

32

33 НЭ : пакетик выпадает при большом уровне наклона кружки при чаепитии.

34

35 НЭ : при создании большого угла наклона пакетик выпадает вместе с крышкой

36

37 НЭ : использование держателя препятствует употреблению чая из кружки

38

39 Выбор решения : при работе с НЭ мы заканчиваем подбор решений как только получаем удовлетворяющий результат. Решение : использование резинки с целью удержания крышки вспомогательного отсека кружки, содержащей в себе чайный пакетик.

40 Краткий алгоритм решения творческих задач Точно понять задачу. Сформулировать противоречие и идеальный конечный результат. противоречие идеальный конечный результат. Составить модель задачи. Поискать в каждой части модели задачи ресурс для решения задачи. ресурс Применить приемы разрешения противоречий. приемы разрешения противоречий. Сформулировать несколько решений ( творческие задачи имеют много правильных решений ). Выбрать самое сильное решение. Проанализировать : почему задача появилась, что надо сделать, чтобы подобные задачи больше не появлялись, почему пришлось ее так долго решать, чему меня научила эта задача.

41 Инструменты ТРИЗ Мозговой штурм Метод фокальных объектов Оператор РВС Метод аналогий (c инектика ) Метод контрольных вопросов Метод маленьких человечков Морфологический анализ Системный анализ Таблица устранения технических противоречий