» »

История триз. Взрослые люди могут повысить свои изобретательские способности? Триз глазами ученых

Теория решения изобретательских задач

ТРИЗ - теория решения изобретательских задач - область знаний, исследующая механизмы развития технических систем с целью создания практических методов решения изобретательских задач. «Цель ТРИЗ: опираясь на изучение объективных закономерностей развития технических систем, дать правила организации мышления по многоэкранной схеме . » Автор ТРИЗ - Генрих Саулович Альтшуллер .

Работа над ТРИЗ была начата Г. С. Альтшуллером и его коллегами в 1946 году . Первая публикация - в 1956 году - это технология творчества , основанная на идее о том, что «изобретательское творчество связано с изменением техники, развивающейся по определённым законам» и что «создание новых средств труда должно, независимо от субъективного к этому отношения, подчиняться объективным закономерностям». Появление ТРИЗ было вызвано потребностью ускорить изобретательский процесс, исключив из него элементы случайности: внезапное и непредсказуемое озарение, слепой перебор и отбрасывание вариантов, зависимость от настроения и т. п. Кроме того, целью ТРИЗ является улучшение качества и увеличение уровня изобретений за счёт снятия психологической инерции и усиления творческого воображения.

Основные функции и области применения ТРИЗ:

  1. решение изобретательских задач любой сложности и направленности;
  2. прогнозирование развития технических систем ;
  3. пробуждение, тренировка и грамотное использование природных способностей человека в изобретательской деятельности (прежде всего образного воображения и системного мышления);
  4. совершенствование коллективов (в том числе творческих) по направлению к их идеалу (когда задачи выполняются, но на это не требуется никаких затрат).

История

Г. С. Альтшуллер начал изобретать с раннего возраста. В 17 лет он получил своё первое авторское свидетельство (9 ноября ), а к 1950 году число изобретений перевалило за десять. Широко распространено мнение, что изобретения приходят неожиданно, с озарением , но Альтшуллер, будучи учёным и инженером, задался целью выявить, как делаются изобретения, и есть ли у творчества свои закономерности. Для этого он за период с 1946 по 1971 исследовал свыше 40 тысяч патентов и авторских свидетельств, классифицировал решения по 5-ти уровням изобретательности и выделил 40 стандартных приёмов, используемых изобретателями. В сочетании с алгоритмом решения изобретательских задач (АРИЗ), это стало ядром ТРИЗ.

Первоначально «методика изобретательства» мыслилась в виде свода правил типа «решить задачу - значит найти и преодолеть техническое противоречие».

В дальнейшем Альтшуллер продолжил развитие ТРИЗ и дополнил его теорией развития технических систем (ТРТС), в явном виде сформулировав главные законы развития технических систем . За 60 лет развития, благодаря усилиям Альтшуллера, его учеников и последователей, база знаний ТРИЗ-ТРТС постоянно дополнялась новыми приёмами и физическими эффектами, а АРИЗ претерпел несколько усовершенствований. Общая же теория была дополнена опытом внедрения изобретений, сосредоточенном в его жизненной стратегии творческой личности (ЖСТЛ). Впоследствии этой объединённой теории было дано наименование общей теории сильного мышления (ОТСМ).

Структура и функции ТРИЗ

Основы ТРИЗ

Изобретательская ситуация и изобретательская задача

Когда техническая проблема встаёт перед изобретателем впервые, она обычно сформулирована расплывчато и не содержит в себе указаний на пути решения. В ТРИЗ такая форма постановки называется изобретательской ситуацией . Главный её недостаток в том, что перед инженером оказывается чересчур много путей и методов решения. Перебирать их все трудоёмко и дорого, а выбор путей наудачу приводит к малоэффективному методу проб и ошибок .

Поэтому первый шаг на пути к изобретению - переформулировать ситуацию таким образом, чтобы сама формулировка отсекала бесперспективные и неэффективные пути решения. При этом возникает вопрос, какие решения эффективны, а какие - нет?

Г. Альтшуллер предположил, что самое эффективное решение проблемы - такое, которое достигается «само по себе», только за счёт уже имеющихся ресурсов. Таким образом он пришёл к формулировке идеального конечного результата (ИКР): «Некий элемент (X-элемент) системы или окружающей среды сам устраняет вредное воздействие, сохраняя способность выполнять полезное воздействие».

На практике идеальный конечный результат редко достижим полностью, однако он служит ориентиром для изобретательской мысли. Чем ближе решение к ИКР, тем оно лучше.

Получив инструмент отсечения неэффективных решений, можно переформулировать изобретательскую ситуацию в стандартную мини-задачу : «согласно ИКР, всё должно остаться так, как было, но либо должно исчезнуть вредное, ненужное качество, либо появиться новое, полезное качество» . Основная идея мини-задачи в том, чтобы избегать существенных (и дорогих) изменений и рассматривать в первую очередь простейшие решения.

Формулировка мини-задачи способствует более точному описанию задачи:

  • Из каких частей состоит система, как они взаимодействуют?
  • Какие связи являются вредными, мешающими, какие - нейтральными, и какие - полезными?
  • Какие части и связи можно изменять, и какие - нельзя?
  • Какие изменения приводят к улучшению системы, и какие - к ухудшению?

Противоречия

После того, как мини-задача сформулирована и система проанализирована, обычно быстро обнаруживается, что попытки изменений с целью улучшения одних параметров системы приводят к ухудшению других параметров. Например, увеличение прочности крыла самолёта может приводить к увеличению его веса, и наоборот - облегчение крыла приводит к снижению его прочности. В системе возникает конфликт, противоречие .

ТРИЗ выделяет 3 вида противоречий (в порядке возрастания сложности разрешения):

  • административное противоречие : «надо улучшить систему, но я не знаю как (не умею, не имею права) сделать это» . Это противоречие является самым слабым и может быть снято либо изучением дополнительных материалов, либо принятием/снятием административных решений.
  • техническое противоречие : «улучшение одного параметра системы приводит к ухудшению другого параметра» . Техническое противоречие - это и есть постановка изобретательской задачи . Переход от административного противоречия к техническому резко понижает размерность задачи, сужает поле поиска решений и позволяет перейти от метода проб и ошибок к алгоритму решения изобретательской задачи , который либо предлагает применить один или несколько стандартных технических приёмов, либо (в случае сложных задач) указывает на одно или несколько физических противоречий.
  • физическое противоречие : «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. Для решения задачи изобретатель должен воспользоваться справочником физических эффектов и таблицей их применения.

Информационный фонд

Он состоит из:

  • приёмов устранения противоречий и таблицы их применения ;
  • системы стандартов на решение изобретательских задач (типовые решения определённого класса задач);
  • технологических эффектов (физических, химических, биологических, математических, в частности, наиболее разработанных из них в настоящее время - геометрических) и таблицы их использования;
  • ресурсов природы и техники и способов их использования.

Система приёмов

Анализ многих тысяч изобретений позволил выявить, что при всём многообразии технических противоречий большинство из них решается 40 основными приёмами.

Работа по составлению списка таких приёмов была начата Г. С. Альтшуллером ещё на ранних этапах становления теории решения изобретательских задач. Для их выявления понадобился анализ более 40 тысяч авторских свидетельств и патентов . Приёмы эти и сейчас представляют для изобретателей большую эвристическую ценность. Их знание во многом позволяет облегчить поиск ответа.

Но эти приёмы показывают лишь направление и область, где могут быть сильные решения. Конкретный же вариант решения они не выдают. Эта работа остаётся за человеком.

Система приёмов, используемая в ТРИЗ, включает простые и парные (прием-антиприем) .

Простые приёмы позволяют разрешать технические противоречия. Среди простых приёмов наиболее популярны 40 основных приёмов .

Вещественно-полевой (вепольный) анализ

Основная статья: Вепольный анализ

Веполь (вещество + поле) - модель взаимодействия в минимальной системе , в которой используется характерная символика.

Г. С. Альтшуллер разработал методы для анализа ресурсов. Несколько из открытых им принципов рассматривают различные вещества и поля для разрешения противоречий и увеличения идеальности технических систем. Например, система «телетекст » использует телевизионный сигнал для передачи данных, заполняя небольшие промежутки времени между телевизионными кадрами в сигнале.

Ещё одна техника, которая широко используется изобретателями, заключается в анализе веществ, полей и других ресурсов, которые не используются, и которые находятся в системе или рядом с ней.

АРИЗ - алгоритм решения изобретательских задач

Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ) - пошаговая программа (последовательность действий) по выявлению и разрешению противоречий, то есть решению изобретательских задач (около 85 шагов).

  • собственно программу,
  • информационное обеспечение, питающееся из информационного фонда
  • методы управления психологическими факторами, которые входят составной частью в методы развития творческого воображения (РТВ).

Альтернативные подходы

Существуют и иные подходы, помогающие изобретателю раскрыть свой творческий потенциал. Большая часть этих методов являются эвристическими . Все они были основаны на психологии и логике, и ни один из них не претендует на роль научной теории.

  1. Метод фокальных объектов
  2. Метод контрольных вопросов

Критика ТРИЗ

После смерти Г. С. Альтшуллера, ТРИЗ испытала застой в развитии. В нём, а также в сложности практического применения теории, по мнению критиков виновны следующие проблемы:

  • Не существует методологи решения задач, несмотря на попытки сформировать её исходя из некоторых закономерностей развития техники.
  • Искажение диалектического подхода из-за введения некоторых новых понятий.
  • Появление новых модификаций АРИЗ усложняло алгоритм вместо устранения допущенных неточностей.
  • Не было найдено пригодных для реальных задач механизмов переходов от сформулированного противоречия к его разрешению.
  • Множество инструментов ТРИЗ представляли собой перебор вариантов несмотря на декларацию отказа от них.
  • Использование в вепольном анализе физических полей, существование которых не доказано.
  • Невозможность внедрения ТРИЗ в производство по причине сильной зависимости от личного выбора человека.

Современная ТРИЗ

Современная ТРИЗ включает в себя несколько школ, развивающих классическую ТРИЗ и добавляющих новые разделы, отсутствующие в классике. Глубоко проработанное техническое ядро ТРИЗ (приёмы, АРИЗ, вепольный анализ) остаётся практически неизменным, и деятельность современных школ направлена в основном на переосмысление, реструктурирование и продвижение ТРИЗ, то есть имеет больше философский и рекламный, чем технический, характер. В связи с этим современные школы ТРИЗ нередко упрекаются (как со стороны, так и взаимно) в бесплодии и пустословии. ТРИЗ активно применяется в области рекламы, бизнеса, искусства, раннего развития детей и так далее, хотя изначально был рассчитан на техническое творчество.

Классическая ТРИЗ является общетехнической версией. Для практического использования в технике необходимо иметь множество специализированных версий ТРИЗ, отличающихся между собой номенклатурой и содержанием информационных фондов. Некоторые крупные корпорации применяют элементы ТРИЗ, адаптированные к своим областям деятельности.

В настоящее время отсутствуют специализированные версии ТРИЗ для стимуляции открытий в области наук (физики, химии, биологии и так далее).

Главное препятствие в развитии ТРИЗ - отсутствие методологии анализа исходной проблемной ситуации, диагностирования и прогнозирования проблем как источника постановки целей усовершенствований социотехнических систем . На преодоление данного недостатка направлена разработка современной методологии футуродизайна - «проектирования решений, адекватных Будущему».

Одной из тенденций технического прогресса является обострение борьбы за авторские права разработчиков продукции. Поэтому растёт спрос на инновационную деятельность персонала и, соответственно, на методическое и программное обеспечение этих работ. Под этим углом зрения нужно расширять базу данных с полным спектром теоретических подходов. Между тем, наследники Альтшуллера отторгают любые отклонения от позиции в первоисточнике. Они в праве настаивать на своей трактовке имени «ТРИЗ» и при том действовать в гуманитарные среду, к педагогике с искусством вплоть до мемуаров. Альтернативой является лояльность к новым подходам, поддерживающим на плаву ТРИЗ в качестве бренда теоретических разработок. Новые аспекты моделирования инновационного процесса могут, во избежание избыточных споров, обрести новое имя, тем более, что ТРИЗ состоит из слов, известных до рождения Г. С. Альтшуллера.

См. также

ТРИЗ/АРИЗ:

Эволюция технических систем:

Развитие творческой личности:

  • Психологическая инерция (инерция мышления) и методы её устранения:
    • Оператор РВС - Оператор размер-время-стоимость (РВС),
    • Метод моделирования маленькими человечками (ММЧ),

Тезаурус

Информационный фонд:

  • Список стандартных технических приёмов
  • Регистр научно-фантастических идей
  • Таблицы применения технических приёмов и физических эффектов

Главный производственный процесс (ГПП):

  • Изделие
  • Рабочий орган (РО), инструмент
  • Конфликтующая пара
  • Оперативное время
  • Оперативная зона
  • Икс-элемент

Организации

Библиографии

  • Краткий аннотированный список книг. Н. Н. Хоменко, Д. Кучерявый

Примечания

  1. Альтшуллер, Г. С. (1991). НАЙТИ ИДЕЮ. Введение в теорию решения изобретательских задач. - 2-e изд., доп. - Новосибирск: Наука. ISBN 5-02-029265-6 ; - c. 58-59
  2. Альшуллер Г. С., Шапиро Р. Б. О психологии изобретательского творчества//Вопросы психологии. - 1956, № 6. - с. 37-49.
  3. Альтшуллер Г. С. Творчество как точная наука. 2 изд., дополн. - Петрозаводск: Скандинавия, 2004. - с.208
  4. http://www.trizland.ru/trizba/pdf-books/zrts-01-history.pdf
  5. Структура и функции ТРИЗ
  6. Серия статей «Законы развития систем», § 6, Владимир Петров
  7. Книга «Базовый курс ТРИЗ». Петров
  8. Структурный вещественно-полевой анализ | ТРИЗ, обучение, проблема, творчество, идея, задача, креативный успех, методика и мышление
  9. Алгоритм решения изобретательских задач | ТРИЗ, обучение, проблема, творчество, идея, задача, креативный успех, методика и мышление
  10. Приемы | ТРИЗ | Работы | Официальный Фонд Г. С. Альтшуллера (автора ТРИЗ-РТВ-ТРТЛ) | www.altshuller.ru
  11. разработки | парные приемы
  12. TRIZ-CHANCE ТРИЗ-ШАНС Знаем ли мы геометрию?
  13. ТРИЗ - теория решения изобретательских задач
  14. ТРИЗ в бизнесе. Бизнес-куб Семёновой.
  15. Простейшие приёмы изобретательства
  16. Парные приёмы
  17. Расширенная система стандартов
  18. Обобщенные модели решения изобретательских задач

Образование, по мысли английского философа А.Н. Уайтхеда, - это обучение искусству пользоваться знаниями. Современный школьник знает много, но лавина научной информации всё растёт. Возникает потребность не столько в самой информации, сколько в умении оперировать ею, находить необычные, нестандартные решения спорных проблем, осознавать необходимость естественной смены научных представлений. Многие теории, эффекты, явления, факты из школьных предметов могут десятилетиями лежать в запасниках памяти, не находя практического применения. Нужен мостик между теоретическими знаниями школьных дисциплин и вариациями их использования. Строится этот мостик с помощью реализации предложенной программы «Теория решения изобретательских задач» (ТРИЗ).

Сущность технологии ТРИЗ в том, что новая информация даётся в основном в виде проблемных и изобретательских задач и ситуаций, для решения которых требуются как знания школьных предметов, так и знание логической системы приёмов их решения, т.е. ТРИЗ (теории решения изобретательских задач).

Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) была создана и проверена в процессе практического применения известным инженером и писателем Генрихом Альтшуллером в результате анализа больших массивов патентной информации и первоначально применялась для решения инженерно-технических проблем. Однако впоследствии она показала свою плодотворность для решения проблемных задач в самых различных областях человеческой деятельности, включая искусство, бизнес, рекламу, политику, журналистику, криминалистику и др., т.е. оказалась очень интересна и весьма эффективна для развития творческих способностей учащихся.

Отличительные особенности предложенной программы

Ранее существующие программы, работающие по технологии ТРИЗ, ставили своей целью «оказание юным техникам помощи в овладении основами методики конструирования и поиска новых технических решений для применения их в технической работе … » или «показать учащимся возможности развития их собственных творческих способностей, побудить их к творческой активности, сформировать соответствующие стойкие интересы».

Программа «Теория решения изобретательских задач» призвана сформировать системно- логическое мышление учащихся в процессе изучения теории решения изобретательских задач (ТРИЗ), что позволит:

  • сформировать системно-логическое мышление учащихся,
  • решать на более высоком уровне не только научно-технические задачи, но и другие проблемы (социальные, культурологические, бытовые и т. д.),
  • показать потенциальные возможности интеллектуальной деятельности учащихся.

Изучение ТРИЗ позволяет детям понять, что любой человек может научиться мыслить творчески, находить оптимальные решения самых сложных проблем и даже стать активным изобретателем. Для этого требуются такие качества ума, как наблюдательность, умение сопоставлять и анализировать, комбинировать, находить связи, зависимости, закономерности и т.п. - всё то, что в совокупности составляет творческие способности.

  • путь освоения прошлого опыта человечества, т. е. приобретения знаний;
  • самостоятельная реализация своих возможностей и развитие творческого потенциала благодаря изобретательской деятельности.

Знания основ школьных дисциплин в совокупности с теорией решения изобретательских задач организуются таким образом, что позволяют в течение занятия получать нетрадиционные решения проблем, над которыми в прошлом учёные и инженеры бились многие годы.

Основное положение ТРИЗ гласит: «Системы развиваются по определённым законам, которые могут быть выявлены и использованы для сознательного решения изобретательских задач, без случайного блуждания и бессмысленных проб». То есть решение всякой проблемной задачи считается актом развития некоторой системы.

Развитие решения осуществляется путем преодоления (разрешения) противоречий, мешающих достижению ИКР (идеального конечного результата). В дальнейшем, противоречия устраняются применением системы изученных принципов, приёмов, стандартов, алгоритмов. Эти мыслительные инструменты взяты из истории человеческой мысли, истории открытий и изобретений, когда они применялись стихийно, по озарению, а авторы этих изобретений и открытий даже не задумывались, что они применяют тот или иной приём. При помощи ТРИЗ каждое движение мысли точно выверяется и организуется. Изученные в школе эффекты и явления, вкупе с изобретательскими приёмами, включаются неотъемлемой частью в логическую систему поэтапного, пошагового решения задач.

Первый год реализации программы включает в себя изучение теоретической основы ТРИЗ и её использование в практике решения изобретательских задач, созданных авторами теории на основе патентов, авторских свидетельств, социальных проблем и художественных произведений. Информационный фонд изобретательских задач огромен.

Практический опыт построения исследовательских занятий показывает: личный, собственным трудом собранный информационный фонд, мотивирует работу детей гораздо надежнее, чем спущенная «сверху» проблема. Поэтому основным содержанием второго года обучения является формирование умения составлять изобретательские задачи в результате анализа авторских свидетельств, патентов, проблем и достижений человечества.

ТРИЗ - это алгоритм, которым пользуется человек, а не машина, поэтому теория включает в себя специальные операторы по управлению психологией с целью снятия инерции мышления. Обязательно на каждом занятии затрагивается тот или иной способ развития творческого воображения, чтобы нейтрализовать психологический барьер, заставляющий детей упорно перебирать громоздкие механические решения, даже в том случае, если учащемуся прекрасно известен эффект, дающий красивое физическое, химическое, биологическое или даже психологическое решение предложенной задачи.

С каждым последующим занятием идёт усложнение материала с целью повторения, расширения и углубления теоретических знаний.

В содержании курса рассматриваются задачи, затрагивающие основы, этапы и пути развития конкретных предметов и понятий: физических и биологических объектов, исторических периодов, философских представлений, отраслей промышленности, видов художественного искусства и других категорий. Предлагается поиск путей решения наиболее актуальных в наше время проблем, например, таких, как кризис топливной экономики и получения новых видов энергии, проблем охраны окружающей среды, вопросов раскрытия преступлений и др.

Направлена программа на развитие системно-логического мышления учащихся и реализует систему обучения творчеству в учреждениях дополнительного образования, что даёт возможность эффективного управления процессом творчества обучающихся в качестве стержневого межпредметного курса основной школы. Таким образом, направленность программы социально-педагогическая.

Актуальность предложенной программы определяется социальным заказом общества на творческую личность, обладающую системно-логическим мышлением, способную осваивать, преобразовывать и генерировать новые идеи: «Решение социальных, экономических и культурных проблем, характерных для сегодняшней действительности, определяется готовностью личности жить и работать в новых социально - экономических условиях, способностью к осуществлению непрерывного образования. Реализация данных требований существенно меняет заказ, адресованный современной школе. Современному ученику нужно передавать не столько информацию, как собрание готовых ответов, сколько метод их получения, анализа и прогнозирования интеллектуального развития личности».

Информационная база программы – теория решения изобретательских задач Г. Альтшуллера - признана и популярна сейчас не только в России, но и в США, Японии и ряде других зарубежных государств, где она чаще называется «прикладной диалектикой».

Новизна программы

Развитие «тризовского» (системно-логического) мышления ещё не стало объектом широкого применения. Причина этого состоит в том, что парадигма системно-логического мышления не нашла собственной смысловой ниши в личностных профессиональных приоритетах большинства педагогов. Её признание должно строиться на основе изучения теоретических аспектов данного вопроса, а также практического овладения теорией решения изобретательских задач. Этот процесс замедляется в связи с тем, что работы, посвященные вопросам ТРИЗ, ориентированы в своем большинстве на деятельность преподавателей, уже владеющих ТРИЗ-аппаратом, и публикуются в специализированных журналах и сборниках, а не для широкого круга педагогов.

Кандидат педагогических наук Герман Константинович Селевко в своей книге «Современные образовательные технологии» пишет:

« ... Достижение творческого уровня развития личности может считаться наивысшим результатом в любой педагогической технологии. Но существуют технологии, в которых развитие творческих способностей является приоритетной целью, это:

  • выявление и развитие творческих способностей И. П. Волкова;
  • технология воспитания общественного творчества И.П. Иванова;
  • теория решения изобретательских задач Г.С. Альтшуллера».

«Теория решения изобретательских задач» - инновационная теория развития сильного мышления в образовании. Обеспечивая обучающихся «инструментами» творчества она позволяет не только добывать себе знания под руководством педагога, но и способствует их дальнейшему самостоятельному развитию.

Педагогическая целесообразность программы

Теория решения изобретательских задач Г.С. Альтшуллера, на основе которой построена программа, позволяет детям самим переоткрывать изучаемые законы и делать изобретения, а не получать их в готовом виде. Истину, как говорил Дистервег, надо учителю не преподносить, а учить её находить. Для этого надо обладать определённым типом мышления и много знать. Теория обучения творчеству на основе ТРИЗ развивает эту тенденцию в обучении и воспитании.

В большинстве школьных программ наблюдается изрядный уклон в сторону усвоения отдельных важных фактов в ущерб понимания общих закономерностей. Изучение ТРИЗ призвано решить проблему интеграции наук на основе системного подхода и реализует переход от педагогики памяти к педагогике мышления, от педагогики исполнительности к педагогике инициативности. Происходит выход из системы данного учебного предмета в надсистему, т. е. в разные области человеческих знаний и человеческой деятельности, что помогает формированию у детей целостной картины мира.

С появлением ТРИЗ возникла реальная возможность эффективно управлять процессом мышления и процессом творчества, опираясь на законы развития систем. Развивающее обучение (Эльконина-Давыдова) представляет ученикам мир, различные его объекты в развертке по вертикальной колонке системного оператора (надсистема – система – подсистемы), тогда как мощный мыслительный инструмент ТРИЗ – системный оператор – предусматривает как минимум 9 экранов восприятия, включая аналогичные вертикальные колонки для прошлого и будущего системы. Дополнение до полного системного оператора плюс включение инструментов ТРИЗ в уроки-исследования позволит дать дальнейший импульс системе развивающего обучения.

Новое в развитии науки часто создаётся на пограничных областях. Основная масса изобретений сделана на стыках учебных наук, а знания детей чётко разграничены по предметам. Эти знания остаются без активного применения и коэффициент их использования весьма низок. Школа, используя в учебном процессе перегруженные научной информацией программы, не имеет возможности включить в изучаемые темы области этих границ. И, конечно, глубину их значения не могут охватить сведения и ссылки на межпредметные связи. ТРИЗ затрагивает и восполняет этот пробел в достаточно увлекательной форме.

Совместное применение ТРИЗ-педагогики и КСО (коллективный способ обучения) позволит реализовать принцип непрерывной передачи знаний учащимися друг другу.

Система диалектического обучения (СДО), ранее известная под названием «словесно-логический метод обучения», ставит учащихся в режим частичного (под руководством учителя) переоткрытия знаний. Это хорошо соответствует задаче формирования когнитивной (познавательной) сферы деятельности личности. В то же время ускоряющиеся темпы развития цивилизации требуют развития креативной (творческой) сферы деятельности, что и предлагает ТРИЗ.

Опираясь на технологию ТРИЗ-исследования, можно эффективно ставить и решать проблемы обучения школьников основам поисковой, исследовательской деятельности, так необходимой современному человеку.

Проектный метод обучения нацеливает учащихся на решение проблемных задач при особой организации этого процесса. Применение ТРИЗ в проектном методе позволяет существенно повысить эффективность выполнения проектов, чаще и эффективнее представлять результаты проектов на научных конференциях школьников.

Мотивационный план учебной деятельности в образовании решён не полностью. Содержание курса программы наиболее эффективным способом решает эту проблему, как в дополнительном, так и в основном образовании. Если школа учит знаниям, то «ТРИЗ, или теория сильного мышления» умениям их использовать, что повышает авторитет школьных теоретических курсов, позволяет учащимся осознать огромный потенциал получаемых знаний в плане их прикладного значения, способствуют успешной профориентации. В свою очередь, использование знаний как инструментов творчества, даёт возможность лучше запоминать научные теории, факты, эффекты и явления.

Проблема успешности в обучении решается за счёт того, что учащиеся, анализируя в ходе учебных заданий проблемные задачи, существенно более мотивированы к получению необходимых им знаний.

Изучение ТРИЗ способствует реализации здоровьесберегающих технологий, т. к. снижается информационный стресс, усиливается эмоциональность занятия, ощущается радость творчества.

Из главных целей школьного образования (воспитательной, познавательной и развивающей) ТРИЗ-технология блестяще выполняет развивающую. А развитый интеллект сам решит цель познавательную. Что же касается воспитательной цели педагогики, то творчество несет большой потенциал нравственности, а культура ума воспитывает общую нравственную культуру человека, определяя его активную жизненную позицию.

Цель программы

Главной целью процесса реализации программы является развитие системно- логического мышления обучающихся для раскрытия их творческого потенциала с дальнейшим применением полученных знаний в учёбе и жизни.

Задачи программы

Формирование определённых программой способов умственных действий и умений для развития практического опыта работы с алгоритмизированным материалом в виде анализа и решения изобретательских задач.

Освоение учащимися широким набором приёмов и методов для решения творческих задач, для анализа силы решения, для уменьшения трудоёмкости процесса получения сильного решения.

Развитие позиции активного преобразователя мира, творческой деятельной личности, способной не только применять и усваивать знания, но и самостоятельно создавать новые знания в виде ранее неизвестных решений актуальных проблемных задач.

Формирование у обучающихся гражданского сознания, обусловленного нацеленностью на принципиальное преодоление как технических, так и социальных противоречий (в том числе межличностных конфликтов), когда выигрывают интересы не одного, а всех его участников.

Формирование экономического и экологического мышления обучающихся, обусловленного представлением о развитии систем как о повышении степени идеальности, т.е. отношения суммы полезных факторов к сумме факторов расплаты.

Формирование представления о высшем уровне творчества как акте замены решения проблемы её предотвращением.

Раскрытие потенциальных талантов детей и перевода личности учащегося из состояния потенциальной одаренности в состояние актуальной одаренности.

Формализация некоторых процессов творческого мышления для упрощения процесса творчества тем, кому он сложен или даже недоступен, что позволит отстающим, “встав на плечи великих”, двигаться дальше и выше.

Выявление уровней развития системно-логического мышления учащихся (начальный, минимальный, средний, продвинутый, высокий) и анализ потенциальных возможностей их интеллектуальной деятельности для последующей профориентации.

Ожидаемые результаты

После изучения курса учащиеся должны:

понимать системную структуру окружающего мира;

этапы и законы развития систем;

историю человеческой цивилизации как историю создания изобретений и предметов искусства;

что движущей силой прогресса является творчество людей;

что крупные изобретения и шедевры искусства есть результат разрешения противоречий, заключенных в изобретательских задачах, которые в истории науки, культуры и искусства решались разными способами;

структуру, сущность и основные приемы теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) как научную систему формирования навыков рационального мышления в творческом процессе;

основные способы решения изобретательских задач;

основы АРИЗ (алгоритма решения изобретательских задач) как основного метода ТРИЗ (теории решения изобретательских задач);

уметь разъяснять смысл методов изобретательства: проб и ошибок, мозгового штурма (брейнсторминга), синектики, морфологического анализа Ф. Цвикки; эмпатии; ТРИЗ (теории решения изобретательских задач Альтшуллера);

пользоваться приёмами и методами АРИЗ для получения оптимального результата согласно поставленной в задаче проблеме;

определять уровни творчества изобретений и предметов культуры, искусства; использовать o знания основ наук в творческих задачах как инструментов получения решений высших уровней; o системный подход для решения изобретательских задач любой тематики;

теории, эффекты и явления изученных школьных дисциплин для решения противоречий как в изобретательских задачах, так и в жизненных ситуациях; представлять o сложности, мешающие человеку достичь цели в творческом начинании, знать и применять пути их преодоления.

Способы проверки и формы подведения итогов

Каждое занятие предполагает решение учащимися изобретательских задач и проблем на разных уровнях творчества. Для выявления уровней развития системно-логического мышления (начальный, минимальный, средний, продвинутый, высокий) результаты деятельности изучаются и анализируются педагогом, выявляются потенциальные возможности дальнейшей интеллектуальной деятельности учащихся.

Оценивание результатов осуществляется как на каждом занятии (похвала за инициативу, внесение творческих решений в реестр и т.п.), так и на итоговых (статистическая обработка результатов по количеству и уровню творчества решённых проблем; награждение грамотами, дипломами; присвоение «званий»; участие в конкурсах, семинарах, учебно-исследовательских конференциях, фестивалях; публикации лучших работ; получение свидетельств и патентов).

Материалы для текущего, рубежного и итогового контроля - это контрольные задания, тесты, доклады и рефераты, выступления на научно-технических конференциях и результаты участия в олимпиадах.

Возраст детей

Изучение ТРИЗ или теории сильного мышления (технологии творчества) осуществляется с помощью изобретательских задач, которые формулируются из патентного фонда открытий, изобретений, а также из содержания предметов культуры и искусства. Поэтому формирование системно-логического мышления можно начинать практически с любого возраста, подбирая для раскрытия тем программы задачи, соответствующие возрасту.

Данная программа в большей степени ориентирована на средний и старший возраст (14-21 год), т.к. одной из своих задач ставит мотивационный аспект учебной деятельности и, исходя из критериев уровней творчества, предполагает сформировать понятие о том, что изобретения, использующие глубокие знания основ наук, практически всегда являются изобретениями высокого уровня. Практически на каждом занятии присутствует мысль о значении знаний школьных дисциплин для решения изобретательских задач.

Сроки реализации

Программа рассчитана на 2 года обучения. С каждым занятием объём информации по темам за счёт анализа и решения новых задач увеличивается и усложняется. Второй год изучения курса позволяет обучающимся повторить пройденный материал, расширить и систематизировать новые знания, создать собственный фонд изобретательских задач, а возможно и сделать изобретение.

Формы и режим занятий

Программа реализует различные формы работы детей на занятии: фронтальную, индивидуальную и групповую. Первая предполагает совместные действия всех учащихся под руководством педагога. Вторая - самостоятельную работу каждого ученика. Наиболее эффективной является организация групповой работы. Применимы такие формы занятий, как конкурсы, соревнования, игры, практикумы, семинары, консультации, олимпиады. Многообразие форм реализуют основное содержание курса - процесс поисковой, изобретательской деятельности, что способствует проявлению у ребенка стремления к самостоятельной работе, самореализации, воплощению его собственных идей, направленных на создание нового.

Занятия проводятся два раза в неделю. Продолжительность каждого занятия – 2 часа, т.е. - 144 часа в год, всего - 216.

Представьте, перед вами встала проблема, как улучшить какую-то вещь, или как что-то заставить работать. Как придумать что-то новое? Для этого и была придумана Теория решения изобретательских задач. В данном топике я на пальцах попробую рассказать, о чем это

Для разминки

Жизненная ситуация: в хорошую погоду окна в квартире должны быть открыты, но если на улице пойдет дождь, то появится необходимость их закрыть. У нас нет желания следить за этим и закрывать их самостоятельно. Какое решение приходит в голову?
Интересный факт: нам всегда приходят на ум вещи, которые мы когда-то уже видели, или просто какие-то готовые решения.

Правильная постановка задачи

Одна из первых проблем с которой сталкивались все – это не понимание условия. По заданной проблеме нужно выстроить альтернативные вопросы, которые так же решают проблему.

Например: найти недорогой экспресс-метод обнаружения мест утечки воздуха в автомобильной шине (это проблема как дана ПКД).

Альтернативные вопросы (это проблема как понятна (ПКП)):

  • Как найти утечку в шине
  • Как предсказать возможное место появления утечки в шине
  • Как найти способ самоустранения утечки в шине
Первый вариант понятнее, чем исходный, так как он более конкретен. Чем конкретнее выделена проблема, тем легче её решить.

Метод активации перебора решений

Есть множество способов активировать вариативный подход к решению изобретательских задач (на случай, если нужно придумать конкретно новое, а не новый способ применения уже имеющегося). Приведу основные:
  1. Морфологический метод
    Создаём таблицу, где оси - важные нам параметры, характеристики. По каждой оси расписываем возможные достижения данной характеристики. Таким образом, выбирая по одному способу с каждой оси, можно подобрать наиболее верный и оптимальный вариант решения всей технической системы.
  2. Переосмысление задачи
    Одну и ту же задачу можно решить по-разному в зависимости от цели. К примеру: нужно, чтобы таран при столкновении с дверью не ломался.
    Можно изменить материал тарана; попробовать сделать так, чтобы таран становился прочнее от удара о дверь (как бараны и их рога при столкновении).
  3. Метод аналогий
    Прямая аналогия: любая аналогичная ситуация или проблема, решённая в другой сфере деятельности, науки или природы.
    Личная аналогия: попытка взглянуть на задачу, отождествляя себя с объектом, попытка войти в его образ, найти личные аналогии в опыте человека.

Пример

Рассмотрим обычную чашку. Если в нее налить кипяток, то она сама станет горячей, и её будет нелегко удержать в руках. Но ведь мы хотим ей воспользоваться!
Сформулируем задачу (противоречие. Ведь именно противоречие вынуждает решать задачу): Нам нужно, чтобы в чашку можно было налить что-то горячее, и не ошпариться при этом, взяв в руки.

С чем работаем?

Один из способов сохранить температуру налитой жидкости, не допуская нагрева чашки, - это сделать ее из более толстого материала. Это не приведет к существенным изменениям в производстве кроме дополнительных затрат на материал. Аналогичным решением будет считаться изменение материала, из которого делают чашку.

А если ли другие варианты? Можно сделать так, чтобы у чашки было не нагревающееся место. Эта мысль и привела к созданию ручки у чашек.

Чашка осталась чашкой и почти не приобрела в весе. Дополнительные затраты минимальны, так как ручка состоит из того же материала.

А почему не сделать иначе?

Безусловно, это не единственные способы решения задачи. Кроме одного НО. Чем проще решение, тем проще его применить.

Технический объект идеален, если его нет, а функция выполняется
Другими словами, решение наилучшее, если оно не требует ничего, кроме того, что у нас есть в условии.

Решения других областей

Порой некоторые задачи, которые были большой проблемой долгое время в одной области, уже были решены в другой.

Небольшой пример

Находясь в условиях полной темноты, требуется ориентироваться в пространстве. Если мы не можем видеть, то кто может? (про себя сразу формируем противоречие: человек не может видеть в темноте, но нужно, чтобы он мог в ней ориентироваться).

Тут можно вспомнить животных, которые хорошо ощущают себя в темноте. На эту роль больше всего претендуют кошки и летучие мыши. В первом варианте нужен хотя бы слабый источник света (прямого или отраженного). А в случае с летучей мышью свет и вовсе не нужен, они перемещаются при помощи отраженного звука.

На примере летучих мышей были сделаны эхолокаторы, а вот в основу очков ночного видения легла способность кошек ориентироваться при малом свете.

Другой занимательный пример

И ещё пример из мира животных: как избавиться от шнуровки в одежде? Одно из хороших решений - повязывать одежду дополнительным лоскутом этой самой одежды, что и легло в основу большинства халатов.

Второе достаточно распространенное решение состоит в том, чтобы вместо креплений использовать закрепки, вариантом которых являются липучки (их прототипом в свое время служили плоды репейника).

В итоге

Краткую схему применения ТРИЗ в общем виде можно представить в виде:

1. Определить задачу и сформулировать ее (проблема как дана и проблема как понятна)
2. Найти противоречие и то, что мешает решить задачу (в чем проблема ситуации)
3. Выделить ресурсы, которыми обладаем
4. Применить уже имеющиеся приемы решений (в пространстве, временной экран, решение из других областей и так далее)
5. Проанализировать решение и понять, можно ли его улучшить

Надеюсь, что несмотря на краткость, смог объяснить в общих чертах, что из себя представляет ТРИЗ (или хотя бы побудил самих узнать подробнее).

ТРИЗ - теория решения изобретательских задач декларировалась ее автором Г.С. Альтшуллером как альтернатива многочисленным и малоэффективным методам активизации перебора вариантов, позволяющая "превратить процесс решения изобретательских задач в точную науку". Чем же на самом деле является ТРИЗ? Каковы ее реальные возможности и перспективы?

Краткая справка о классическом ТРИЗ

Теория решения изобретательских задач появилась в 60-х годах в СССР.

Основателем теории являлся Г.С. Альтшуллер (15.10.1926 - 24.09.1998) – писатель-фантаст, инженер, изобретатель.

ТРИЗ представляет собой набор методов, объединенных общей теорией. ТРИЗ помогает в организации мышления изобретателя при поиске идеи изобретения, и делает этот поиск более целенаправленным, продуктивным, способствует нахождению идеи более высокого изобретательского уровня.

В ТРИЗ в качестве главного направления впервые стало изучение и использование в изобретательстве законов развития технических систем.

Основным инструментом ТРИЗ являлся Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ). АРИЗ представляет собой ряд последовательных логических шагов, целью которых является выявление и разрешение противоречий, существующих в технической системе и препятствующих ее совершенствованию. В своем развитии АРИЗ имел ряд модификаций. Практическое применение имели модификаци АРИЗ-77 и АРИЗ-85В.

В ТРИЗ используется ряд инструментов для решения задач. К ним относятся:

  • Таблица устранения технических противоречий, в которой противоречия представляются двумя конфликтующими параметрами. Эти параметры выбираются из списка. Для каждого сочетания параметров предлагается использовать несколько приемов устранения противоречия. Всего 40 приемов. Приемы сформулированы и классифицированы на основе статистических исследований изобретений.

  • Стандарты решения задач. Сформулированы стандартные проблемные ситуации. Для разрешения этих ситуаций предлагаются типовые решения.

  • Вепольный (вещественно-полевой) анализ. Определены и классифицированы возможные варианты связей между компонентами технических систем. Выявлены закономерности и сформулированы принципы их преобразования для решения задачи. На основе вепольного анализа были расширены стандарты решения задач.

  • Указатель физических эффектов. Описаны наиболее распространенные для изобретательства физические эффекты и возможности их использования для решения изобретательских задач.

  • Методы развития творческого воображения. Используется ряд приемов и методов, позволяющих преодолеть инерционность мышления при решении творческих задач. Примерами таких методов являются Метод маленьких человечков , Оператор РВС .

В развитии и популяризации ТРИЗ участвовало большое число талантливых специалистов. Среди них - Шувалов Валентин Николаевич .

В середине 80-х годов прошлого столетия Теории решения изобретательских задач начали обучать специалистов предприятий электротехнической отрасли в рамках внедрявшегося там метода функционально-стоимостного анализа (ФСА) . Однако из-за кризиса промышленного производства в России, последовавшего в результате реформ начала 90-х годов, использование на предприятиях отрасли ФСА полностью прекратилось. Оказалась невостребованной и ТРИЗ.

ТРИЗ: реальность и иллюзии

ТРИЗ задумывалась "как точная наука". Что же в действительности представляет собой ТРИЗ?

Несомненным достоинством ТРИЗ стало то, что в ней была предпринята попытка использовать для решения изобретательских задач диалектические подходы, связанные с выявлением и разрешением противоречий. С этой целью в ТРИЗ был разработан специальный алгоритм (АРИЗ), представляющий собой последовательность логических процедур, направленных на представление решаемой изобретательской задачи в виде противоречий и ряд рекомендаций для их разрешения. Кроме того, в книгах по ТРИЗ приводилось большое число интересных примеров и задач, которые сами по себе имели большую познавательную ценность.

Однако Теория решения изобретательских задач имела ряд существенных изъянов, которые, очевидно, и привели к застою в ее развитии после смерти автора, а также к существенным сложностям в практическом ее применении. В чем же заключались эти изъяны.

  1. В ТРИЗ была предпринята попытка сформулировать законы развития технических систем, которые должны были лечь в основу ТРИЗ и в основу общей методологии решения задач. Однако большинство из сформулированных законов таковыми не являются. Их скорее следовало бы назвать закономерностями развития техники, причем далеко не полными. По этой причине стройной методологии решения задач, основанной на законах развития так и не появилось. А сформулированные законы в основном использовались в качестве методических обоснований к приводимым примерам изобретений.

  2. Диалектический подход (анализ противоречий), заложенный в основной инструмент решения задач, которым являлся АРИЗ, был искажен введением новых понятий (техническое и физическое противоречие). Эти новые понятия искажали суть диалектического противоречия, сформулированного в диалектической логике, что приводило к трудностям в выявлении противоречия при попытках решения с помощью АРИЗ реальных изобретательских задач.

  3. Усовершенствование АРИЗ (создание новых модификаций от АРИЗ-77 до АРИЗ-85В) шло не по пути устранения допущенных неточностей в процедурах выявлении противоречия, а по пути усложнения алгоритма. В результате последняя официальная модификация алгоритма АРИЗ-85В превратилась в чрезвычайно громоздкую и мало пригодную для практического использования конструкцию.

  4. В ТРИЗ так и не были найдены четкие механизмы перехода от сформулированного противоречия к его практическому разрешению. Это создавало серьезные сложности в решении реальных задач с помощью АРИЗ.

  5. ТРИЗ декларировала отказ от методологии активизации перебора вариантов, однако основная часть так называемых инструментов ТРИЗ представляли собой именно такие методы (метод маленьких человечков, оператор РВС, вепольный анализ).

  6. Вепольный анализ представлялся в ТРИЗ научным подходом, в основе которого заложен анализ закономерностей структурного развития технических объектов. Однако допущение использования в веполях несуществующих физических полей, а также возможность неоднозначной трактовки вепольных конструкций и правил их преобразования скорее позволяют отнести вепольный анализ к методам активизации перебора вариантов, но никак ни к научному анализу.

  7. Наиболее близким к идее формализации процедуры решения изобретательских задач было создание в ТРИЗ таблицы и приемов разрешения технических противоречий. Этот подход был основан на статистическом анализе существующих на то время описаний изобретений. Однако, несмотря на имеющиеся перспективы, он не получил в ТРИЗ дальнейшего развития, и по причине ряда имевшихся недостатков и морального устаревания статистических выводов утратил свою актуальность для практического использования.

  8. Существует распространенная иллюзия о возможности внедрения ТРИЗ в реальное производство. По своей сути ТРИЗ является методом мышления, нацеленным на решение изобретательских задач, возможность применения которого во многом зависит от способностей конкретного человека к такому мышлению. По этой причине сделать ТРИЗ частью того или иного производственного процесса невозможно. В лучшем случае предприятие может организовать обучение ТРИЗ своих сотрудников с целью повышения их творческих возможностей.

В период своего активного развития (80-е годы прошлого столетия) указанные недостатки и ошибки успешно компенсировались энтузиазмом приверженцев ТРИЗ. Тем не менее, существующие изъяны ТРИЗ и уход из ТРИЗ в результате кризиса производства ее основных разработчиков, способных видеть эти недостатки, привели к застою в развитии теории. В этом на наш взгляд основная причина того, что за последние время в ТРИЗ не появилось ничего нового достойного серьезного внимания.

При этом нужно отметить значение ТРИЗ в выдвижении идеи создания методологии направленного поиска, основанной на анализе противоречий мышления. Актуальность этого направления обоснована тем, что все, что было и будет создано человеком, является результатом разрешения таких противоречий.

3 ноября 2016 в 20:00

Теория решения изобретательских задач на пальцах

  • Алгоритмы ,
  • Занимательные задачки

Представьте, перед вами встала проблема, как улучшить какую-то вещь, или как что-то заставить работать. Как придумать что-то новое? Для этого и была придумана Теория решения изобретательских задач. В данном топике я на пальцах попробую рассказать, о чем это

Для разминки

Жизненная ситуация: в хорошую погоду окна в квартире должны быть открыты, но если на улице пойдет дождь, то появится необходимость их закрыть. У нас нет желания следить за этим и закрывать их самостоятельно. Какое решение приходит в голову?
Интересный факт: нам всегда приходят на ум вещи, которые мы когда-то уже видели, или просто какие-то готовые решения.

Правильная постановка задачи

Одна из первых проблем с которой сталкивались все – это не понимание условия. По заданной проблеме нужно выстроить альтернативные вопросы, которые так же решают проблему.

Например: найти недорогой экспресс-метод обнаружения мест утечки воздуха в автомобильной шине (это проблема как дана ПКД).

Альтернативные вопросы (это проблема как понятна (ПКП)):

  • Как найти утечку в шине
  • Как предсказать возможное место появления утечки в шине
  • Как найти способ самоустранения утечки в шине
Первый вариант понятнее, чем исходный, так как он более конкретен. Чем конкретнее выделена проблема, тем легче её решить.

Метод активации перебора решений

Есть множество способов активировать вариативный подход к решению изобретательских задач (на случай, если нужно придумать конкретно новое, а не новый способ применения уже имеющегося). Приведу основные:
  1. Морфологический метод
    Создаём таблицу, где оси - важные нам параметры, характеристики. По каждой оси расписываем возможные достижения данной характеристики. Таким образом, выбирая по одному способу с каждой оси, можно подобрать наиболее верный и оптимальный вариант решения всей технической системы.
  2. Переосмысление задачи
    Одну и ту же задачу можно решить по-разному в зависимости от цели. К примеру: нужно, чтобы таран при столкновении с дверью не ломался.
    Можно изменить материал тарана; попробовать сделать так, чтобы таран становился прочнее от удара о дверь (как бараны и их рога при столкновении).
  3. Метод аналогий
    Прямая аналогия: любая аналогичная ситуация или проблема, решённая в другой сфере деятельности, науки или природы.
    Личная аналогия: попытка взглянуть на задачу, отождествляя себя с объектом, попытка войти в его образ, найти личные аналогии в опыте человека.

Пример

Рассмотрим обычную чашку. Если в нее налить кипяток, то она сама станет горячей, и её будет нелегко удержать в руках. Но ведь мы хотим ей воспользоваться!
Сформулируем задачу (противоречие. Ведь именно противоречие вынуждает решать задачу): Нам нужно, чтобы в чашку можно было налить что-то горячее, и не ошпариться при этом, взяв в руки.

С чем работаем?

Один из способов сохранить температуру налитой жидкости, не допуская нагрева чашки, - это сделать ее из более толстого материала. Это не приведет к существенным изменениям в производстве кроме дополнительных затрат на материал. Аналогичным решением будет считаться изменение материала, из которого делают чашку.

А если ли другие варианты? Можно сделать так, чтобы у чашки было не нагревающееся место. Эта мысль и привела к созданию ручки у чашек.

Чашка осталась чашкой и почти не приобрела в весе. Дополнительные затраты минимальны, так как ручка состоит из того же материала.

А почему не сделать иначе?

Безусловно, это не единственные способы решения задачи. Кроме одного НО. Чем проще решение, тем проще его применить.

Технический объект идеален, если его нет, а функция выполняется
Другими словами, решение наилучшее, если оно не требует ничего, кроме того, что у нас есть в условии.

Решения других областей

Порой некоторые задачи, которые были большой проблемой долгое время в одной области, уже были решены в другой.

Небольшой пример

Находясь в условиях полной темноты, требуется ориентироваться в пространстве. Если мы не можем видеть, то кто может? (про себя сразу формируем противоречие: человек не может видеть в темноте, но нужно, чтобы он мог в ней ориентироваться).

Тут можно вспомнить животных, которые хорошо ощущают себя в темноте. На эту роль больше всего претендуют кошки и летучие мыши. В первом варианте нужен хотя бы слабый источник света (прямого или отраженного). А в случае с летучей мышью свет и вовсе не нужен, они перемещаются при помощи отраженного звука.

На примере летучих мышей были сделаны эхолокаторы, а вот в основу очков ночного видения легла способность кошек ориентироваться при малом свете.

Другой занимательный пример

И ещё пример из мира животных: как избавиться от шнуровки в одежде? Одно из хороших решений - повязывать одежду дополнительным лоскутом этой самой одежды, что и легло в основу большинства халатов.

Второе достаточно распространенное решение состоит в том, чтобы вместо креплений использовать закрепки, вариантом которых являются липучки (их прототипом в свое время служили плоды репейника).

В итоге

Краткую схему применения ТРИЗ в общем виде можно представить в виде:

1. Определить задачу и сформулировать ее (проблема как дана и проблема как понятна)
2. Найти противоречие и то, что мешает решить задачу (в чем проблема ситуации)
3. Выделить ресурсы, которыми обладаем
4. Применить уже имеющиеся приемы решений (в пространстве, временной экран, решение из других областей и так далее)
5. Проанализировать решение и понять, можно ли его улучшить

Надеюсь, что несмотря на краткость, смог объяснить в общих чертах, что из себя представляет ТРИЗ (или хотя бы побудил самих узнать подробнее).