Стандарты теории решения изобретательских задач (ТРИЗ)
Стандарты ТРИЗ — это обобщенные методы решения проблем, разработанные Г.С. Альтшуллером, автором теории решения изобретательских задач. Альтшуллер проанализировал свыше сорока тысяч патентов технических изобретений и выделил общие способы решения технических проблем. Эти общие методы Альтшуллер назвал стандартами, а общий метод их использования вещественно-полевым анализом или сокращенно вепольным анализом. В списке литературы представлены работы с изложением сути вепольного анализа и стандартов, а также примеров их применения для решений проблем в различных областях науки, техники, искусства. Ниже приведены несколько упрощенные формулировки стандартов, которые можно применять в учебном процессе для решения проблем. Стандарты составлены по основным видам возникающих проблем.
Стандарт для организации взаимодействия.
Если системе необходимо выполнить функцию, то следует ввести другую систему и процесс взаимодействия между ними.
Стандарт для разрушения вредного взаимодействия.
Если необходимо разрушить вредное взаимодействие между системами, то вводятся новые системы, либо процессы устраняющие вредное взаимодействие.
Стандарт для усиления взаимодействия.
Если необходимо повысить эффективность взаимодействия, то вводятся дополнительные системы или дополнительные процессы взаимодействия.
Стандарт для форсирования усиленного взаимодействия.
Если необходимо повысить эффективность взаимодействия после его усиления, то это возможно путем изменения структуры взаимодействующих систем, введения в них дополнительных элементов или изменением структуры процессов взаимодействия.
Стандарт для усиления взаимодействия путем перехода к бисистемам и полисистемам.
Если эффективность взаимодействия невозможно повысить путем усиления или форсирования, то это можно сделать путем объединения взаимодействующих систем с одной или несколькими другими системами, как однородными, так и разнородными по своей структуре.
Стандарт для повышения эффективности бисистем и полисистем.
Если необходимо повысить эффективность взаимодействия бисистем и полисистем, то это можно сделать одним из следующих способов: созданием дополнительных связей между системами, введением новых систем, свертыванием вспомогательных частей систем, использованием структурных ресурсов систем для выполнения новых функций.
Стандарты для измерения и обнаружения.
Если необходимо измерить параметры системы, то это возможно следующими способами:
1) изменить систему таким образом, чтобы отпала необходимость в измерениях;
2) выполнить последовательное измерение изменений в системе;
3) сравнить систему с эталоном, параметры которого известны;
4) перейти к измерению копии системы или ее фотоснимка.
Применение стандартов облегчается, если составляются модели взаимодействия систем. Модели позволяют выделить сущность взаимодействия и вносить необходимые преобразования на уровне взаимодействующих систем и процессов. При составлении моделей используются следующие условные обозначения: системы обозначаются большой буквой С и номером, элементы систем обозначаются большой буквой Э, процессы обозначаются большой буквой П, явления большой буквой Я. Положительное взаимодействие между системами обозначается сплошной линией, отрицательное волнистой, неопределенное пунктирной. Процессы или явления взаимодействия указываются над линией. Вносимые в модель изменения указываются рядом с системами или процессами через слэш. Моделирование взаимодействий и преобразование моделей в письменном виде является очень хорошим средством для запоминания стандартов и развития мышления учащихся.
Алгоритм применения стандартов.
1. Прочтите условие проблемы и определите необходимую функцию для ее решения - организация взаимодействия, разрушение вредного взаимодействия, усиление взаимодействия, форсирование усиленного взаимодействия, измерение или обнаружение. Составьте модель взаимодействия.
2. Сформулируйте идеальное решение проблемы - выполнение необходимой функции обеспечивается минимальными изменениями системы.
3. Выберите стандарты для реализации необходимой функции.
4. С помощью стандартов предложите несколько гипотез для решения проблемы.
5. Выберите из предложенных гипотез наиболее близкие к идеальным.