29 июня в России отмечается День изобретателя и рационализатора – праздник тех, кто меняет мир своими идеями. В статье рассказываем о знаменитом инструменте развития творческого мышления –Теории Решения Изобретательских Задач (ТРИЗ). Это не просто методика, а целая система, которая помогает находить нестандартные решения даже в самых сложных ситуациях. В эпоху, когда искусственный интеллект осваивает рутинные задачи, креативное мышление становится ключевым навыком будущего и тем, что отличает человека от машины.
Что такое ТРИЗ?
Если коротко, алгоритм решения задач по ТРИЗ состоит из четырёх шагов:
- Проблема
Формулируем задачу и определяем доступные ресурсы (например, знания из физики и биологии), которые могут пригодиться при её решении.
- Противоречие
Переформулируем условие задачи так, чтобы в нем явно было видно противоречие, которое нужно разрешить. Противоречие состоит в том, что система должна обладать свойством А, чтобы выполнить определенную функцию, и одновременно она должна обладать свойством не-А, чтобы выполнить требования задачи.
- Инструменты ТРИЗ
Вот только несколько приемов ТРИЗ, которые применяются для решения подобных задач:
-
- Сделать наоборот (подвижное сделать неподвижным, большое – маленьким и т.п.).
- Изменить агрегатное состояние (жидкое сделать твердым, твердое – жидким, жидкое - газообразным).
- Метод «Матрешка» (вложить один объект в другой).
- Разделение в пространстве или во времени (сделать так, чтобы объект обладал разными свойствами в разных условиях).
- Решение
Решение, которое максимально просто и эффективно устраняет противоречие, и будет идеальным конечным результатом (ИКР).
А теперь рассмотрим конкретные примеры.
Примеры задач, решенных с помощью ТРИЗ
Пример 1. Конфеты с джемом
Постановка задачи. На фабрике делают шоколадные конфеты с джемом, заполняя джемом шоколадные формы через небольшое отверстие. Густой джем плохо проходит через шприц. Горячий джем хорошо проходит, но расплавляет шоколад. Как производить конфеты быстро и качественно?
Противоречие. Джем должен быть горячим (чтобы легко течь), и джем должен быть холодным (чтобы не плавить шоколад).
Возможное решение задачи. Используем приемы Сделать наоборот и Изменить агрегатное состояние. Джем жидкий, а шоколад твердый. Попробуем сделать наоборот: заморозим джем, окунем замороженный джем в расплавленный шоколад и быстро вытащим. Джем не успеет растаять, но покроется шоколадной оболочкой.
Пример 2. Длина ядовитой змеи
Постановка задачи. Нужно измерить длину ядовитой змеи в зоопарке. Прямой контакт со змей опасен, но без него измерения неточны. Как измерить длину змеи?
Противоречие. Змеи кусаются, и змеи не должны кусаться при измерении.
Возможное решение задачи. Применяем метод Матрешка. Помещаем змею в узкую прозрачную трубку с разметкой. Змея проползает по трубке, а ее длину определяем по делениям.
Пример 3. Винт для летающего Карлсона
Задача. На игрушечной фабрике решили производить летающих Карлсонов. Чтобы Карлсон выглядел как в книжке, у него должен быть маленький пропеллер. Но такой пропеллер игрушку не поднимет. Как сделать действительно летающего Карлсона?
Противоречие. Винт должен быть большим (чтобы создавать подъёмную силу), и винт должен быть маленьким (чтобы соответствовать описанию в книжке).
Возможное решение задачи. Используем Принцип разделения во времени. Сделаем лопасти гибкими и свертывающимися. В неработающем состоянии лопасти свернуты и пропеллер маленький. Когда моторчик работает, под действием центробежной силы лопасти разворачиваются и становятся достаточно большими, чтобы поднять игрушку в воздух.
Заключение
ТРИЗ — это не просто теория, а практический инструмент, который учит мыслить нестандартно. Он полезен не только инженерам и изобретателям, но и учителям, школьникам и всем, кто сталкивается с неочевидными задачами.
Хотите глубже изучить ТРИЗ? Вот источники, использованные при написании статьи:
1. Основа основ – книга «И тут появился изобретатель», написанная Генрихом Альтшуллером под псевдонимом Генрих Альтов. От изобретателя ТРИЗ специально для школьников: содержит более 70 увлекательных задач и остаётся актуальной по сей день.
2. Тренажёр по функциональной грамотности от «Облака знаний». Цифровая работа "Придумываем идеи" посвящена развитию креативного мышления и включает в себя описание методики ТРИЗ, а также примеры интересных заданий. https://school.oblakoz.ru/materials/496161)
Материал подготовлен методистом "Облака знаний" по физике Мариной Пономаревой.