Занятие №18. Методы решения творческих задач

Метод проб и ошибок.

Вся история человечества — это история изобретательства, которое было необходимым условием выживания, чтобы челове­чество смогло сохранить себя на Земле. На помощь человеку пришел великий Творец – метод проб и ошибок (МПиО). Он по­могал добывать огонь и обрабатывать кремниевые ножи, строить дома и корабли. Пробуя, ошибаясь и вновь пробуя, развивались и сами люди. Метод проб и ошибок воспитал бессчетное множе­ство людей творчества, смелой мысли, выковал их необыкновен­ные качества, заставляя преодолевать неизбежные ошибки и трудности и все-таки идя вперед. Мы понимаем, что МПиО давал нужный результат только после перебора и отброса десятков или сотен вариантов. Многие решения были блестящими.

Почти все знают об Архимеде (287—212 гг. до н.э.) и его зна­менитом винте, военных осадных машинах, рычаге, зажигатель­ном зеркале и способе, позволяющем отличить золото от меди по плотности путем измерения количества вытесненной воды.

Имя Герона Александрийского (150-100 гг. до н.э.) известно техникам больше, чем чье-либо. Ведь это имя автора «Пневма­тики» и «Механики»— книг, где описаны фонтаны, сифоны, по­жарный насос и реактивная паровая турбина, первые километражные счетчики, многоступенчатые червячные передачи и во­дяные часы. Этот гений первым описал прибор диоптр — пред­шественник современного теодолита.

Человек неистощимой интеллектуальной энергии и любозна­тельности, магистр нескольких искусств (живописи, скульпту­ры, музыки и архитектуры), Леонардо да Винчи (1452—1519 гг.) не меньше известен как ученый и изобретатель. Танк, приводи­мый в движение посредством нажатия рычагов, вертолет, движи­мый мускульной силой человека, парашют и многие другие его конструкции «изобретены» заново только в наше время.

Великий Ньютон сказал: «Если я видел дальше, то потому, что стоял на плечах гигантов». Мы все стоим на плечах гигантов про­шлого, и можно только изумляться, как много они сделали, не имея в своем распоряжении ничего лучшего, чем МПиО.

Метод контрольных вопросов.

Следующим шагом по усовершенствованию МПиО был метод контрольных вопросов. Древние греки считали своего Сократа самым мудрым чело­веком на свете, хотя тот полагал, что умеет делать хорошо только одно — задавать вопросы. С их помощью собеседники сами при­ходили к истине.

Список А. Ф. Осборна, состо­ящий из девяти групп вопросов

1. Какое новое применение объекта можно предложить?

2. Возможно ли решение изобретательской задачи путем при­способления, упрощения, сокращения?

3. Какие изменения назначения (функции), движения, цвета, запаха, формы, очертаний можно применить? Другие возможные изменения?

4. Что можно увеличить в объекте? Что можно присоединить? Что можно в техническом объекте уменьшить или заменить? Можно ли что-нибудь уплотнить, сжать, сгустить, сконденсировать, применить способ миниатюризации, укоротить, сузить, отделить, раздробить, приумножить?

6. Что в техническом объекте можно заменить?

7. Что можно преобразовать в техническом объекте? Какие компоненты допустимо заменить?

8. Что можно в объекте сделать наоборот? Нельзя ли поменять местами противоположно размещенные элементы или повернуть их задом наперед, низом вверх, поменять местами?

9. Какие новые комбинации элементов технического объекта возможны?

3. Методы сознательного использования слу­чайностей (метод фокальных объектов), основанные на упорядоченном генерировании слу­чайностей и ассоциаций.

ü Захарий Янсон, оптических дел мастер в средневековой Гол­ландии, шлифовал стекла для очков. Пытаясь на просвет рас­смотреть изъяны шлифовки, с удивлением заметил, как крест да­лекой церкви словно увеличился в размерах и влез в окно мас­терской. Так, случайно сложив выпуклую и вогнутую линзы, он стал одним из изобретателей телескопа.

ü Русский химик К. Фальберт после работы в лаборатории до­пустил неряшливость: не вымыл руки. За обедом все блюда имели сладкий привкус. Вернувшись к работе, заинтересовав­шийся химик исследовал рабочие растворы и случайно открыл вещество в пятьсот раз слаще сахара — сахарин.

4. Разрешение противоречий. Это метод имеет более 100 приемов разрешения противоречий. Боль­шой вклад в систематизацию приемов внесли работы Г. С. Альтшуллера и его школы.

Приемы разрешения противоречий:

—принцип изменения окраски (изменение окраски или степени прозрачности объекта, внешней среды; использовались кра­сящие добавки, меченые атомы и др.). Цветной асфальт как эффективное средство против дорожно-транспортных происшествий предложили специалисты японской фирмы. Прозрачная по­вязка, применяемая в США, позволяет наблюдать за раной, не
снимая повязки;

—прием предварительного исполнения (заранее изменить — полностью или частично — объект). Для поиска горнолыжников, попавших под лавину, в костю­мах есть металлические элементы, которые миноискатель обна­руживает под трехметровым слоем снега;

— прием «заранее подложенной подушки» (нужно компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными средствами). На Западе многие товары имеют магнитные полосы. При оплате в кассе они размагничиваются. «Забывчивого» поку­пателя в дверях остановит сигнальный прибор;

— прием «наоборот» (вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратные действия; сделать движущуюся часть объекта неподвижной и наоборот). Знаменитые «бегущие дорожки», на которых космонавты пробегают многие километ­ры, оставаясь на месте. По такому же принципу обкатывают автомобили на сборочных конвейерах.

Решите задачи.

Задача 1. Как с помощью 6 отрезков (палочек) равной длины получить четыре равносторонних треугольника.

Задача 2. Разложите по трем стаканчикам десять шариков так, чтобы число шариков в каждом стаканчике было нечетным.

Задача3. Герои одного фантастического рассказа берут в полет вместо тысяч необходимых запчастей синтезатор-машину, умеющую делать все. При посадке на другую планету корабль повреждается. Нужно 10 одинаковых деталей для ремонта. Тут выясняется, что синтезатор делает все, но в одном экземпляре. Как здесь быть?