Триз что за предмет в школе
ТРИЗ как метод развития творческого мышления
Теория решения изобретательских задач одна из самых противоречивых методик. Кто-то активно внедряет в свои проекты, а кто-то до сих пор не может разобраться, что это такое и как это работает. Разбираемся.
Откуда взялась ТРИЗ
В 1946 году советский инженер, учёный и писатель-фантаст Генрих Альтшуллер начал изучать приёмы решения задач, чаще всего используемые изобретателями. Всего он выделил 40 приёмов, которые назвал теорией решения изобретательских задач.
Он пришёл к выводу, что решение технической задачи приводит к моменту, когда ответа на вопрос ещё нет, а вариантов много. В такой ситуации оказывается каждый изобретатель. Также Альтшуллер заключил, что самое эффективное решение задачи достигается при помощи ресурсов (материальных, временных, пространственных, человеческих и так далее), которые у вас уже есть. Тогда ответ станет очевидным.
В 80-х годах эту теорию брали за основу методики преподавания в советских школах и использовали на заводах. Но позже эта практика забылась.
Сегодня ТРИЗ имеет широкое признание во всем мире. Ведущие производственные компании используют методы и инструменты ТРИЗ в своей работе — Samsung, LG, Gillette, HP, Intel, Boeing, Xerox, Ford, Toyota, Kodak, Johnson&Johnson и другие.
Каждый год проходят всемирные конференции ТРИЗ, активно ведут свою деятельность Международная, Азиатская и Европейская ассоциации ТРИЗ. В 1998 году в США открылся Институт Альтшуллера для обучения инженеров и менеджеров.
Что такое ТРИЗ
ТРИЗ, или теория решения изобретательских задач — набор методов решения задач и усовершенствования систем, в основе которых лежит креативный подход. То есть это едва ли не единственная системная теория обучения творчеству, поэтому в решении задач по ТРИЗ нет оценок и единственного правильного ответа.
Цель ТРИЗ: развитие гибкого мышления и фантазии, способности решать сложные задачи изящным и эффективным способами.
Например, как избавиться от шнуровки на кроссовках, но сделать их закрытыми?
Сейчас мы легко представляем эту фурнитуру в своей повседневной жизни. До 80-х годов липучки не существовало. Её роль выполняли плоды репейника. Так что липучка — изобретение, которое появилось в ходе решения какой-то подобной задачи.
Как понять, что нужно использовать ТРИЗ
Расшифровка аббревиатуры ТРИЗ намекает, что есть некие изобретательские задачи. И именно тогда, когда они возникают, начинается потребность в применении теории.
Изобретательская задача — это задача, которую не удается решить известными или очевидными способами. Поэтому возникает необходимость в изобретении, которое позволит выиграть, при этом ничего не проиграв.
Первый шаг на пути к изобретению: переформулировать задачу так, чтобы сама формулировка отсекала неэффективные пути решения.
Таким образом, обычная задача становится изобретательской, когда для её решения необходимо устранить противоречие или другими словами — прийти к идеальному конечному результату (ИКР).
Например, автобус должен быть коротким, чтобы иметь высокую маневренность на узких улицах. С другой стороны, автобус должен быть длинным, чтобы вмещать больше пассажиров. Это простой пример противоречия — автобус одновременно должен быть длинным и коротким.
Прорывное решение — автобус с гармошкой или двухэтажный автобус: одновременно и длинный и короткий.
Как работать с противоречиями
Противоречие — отношение двух понятий и суждений, каждое из которых является отрицанием другого.
В ТРИЗ существует три вида противоречий. В списке они расположены от самого простого по разрешению к самому сложному:
Это противоречие может быть нейтрализовано изучением дополнительных материалов или принятием административных решений — то есть поиском ресурсов, с помощью которых это противоречие можно разрешить.
Например, крыло самолёта должно быть прочным — для этого нужно больше материала. Но оно должно быть лёгким — но тогда оно не будет прочным.
Это самое сложное противоречие, потому что оно упирается в физические законы природы.
Пример ТРИЗ-задачи. От «морской болезни» страдают ещё и космонавты. В космосе лекарства усваиваются организмом иначе, чем на суше, поэтому принимать их нужно часто и небольшими порциями, потому что в больших дозировках препарат будет вреден для организма.
Как сделать так, чтобы космонавтам не приходилось регулярно отвлекаться на приём лекарства, учитывая, что большая доза препарата будет слишком вредна для организма?
Вариант решения. Нужно, чтобы при минимуме действий препарат поступал в организм и при этом усваивался поэтапно. Для этого учёные изобрели пластырь, избавляющий от симптомов морской болезни: активное вещество проникает в организм через кожу, и дозировка при этом не нарушена. По этому же принципу появились противозачаточные и противоникотиновые пластыри.
Как мы написали выше, устранение противоречия должности привести к идеальному конечному результату (ИКР).
Что такое идеальный конечный результат в ТРИЗ
Идеальный конечный результат (ИКР) — это ситуация, когда нужное действие получается без каких-либо затрат (потерь), использования внешних ресурсов, усложнений и нежелательных эффектов.
Немного идеального объяснения из книги М.М. Кане «Основы исследований, изобретательства и инновационной деятельности в машиностроении»:
Идеальная машина — машина которой нет, а её функции выполняются.
Идеальный процесс — процесс, которого нет, а результат от процесса есть.
При формулировании идеального конечного результата желательно применять слово «самостоятельно» (сам, сама, само, сами). Обычно используют три формулировки:
Правильная формулировка ИКР заставляет сделать так, чтобы достижение решения задачи было по возможности бесплатным, то есть с использованием только тех ресурсов, которые у нас уже есть.
Виды ресурсов
Для начала обозначим, что ресурсами называется всё, что может быть полезно для решения задачи.
Курсы Нетологии
Soft Skills
Приёмы решений по ТРИЗ
Всего по Альтшуллеру выделяется 40 приёмов. Расскажем о нескольких из них:
Принцип дробления
Принцип объединения
Принцип посредника
Принцип проскока: вести процесс или отдельные его этапы (например, вредные или опасные) на большой скорости.
Принцип дешевой недолговечности взамен долговечности: заменить дорогой объект набором дешёвых объектов, поступившись при этом некоторыми качествами (например, долговечностью).
Таблица ТРИЗ
Так как ТРИЗ изначально применялась для решения технических изобретательских задач, была разработана специальная таблица, в которой по вертикали располагаются технические характеристики, которые по условиям задачи необходимо улучшить, а по горизонтали — характеристики, которые недопустимо ухудшить.
На пересечении граф таблицы указаны номера приемов, которые с наибольшей вероятностью могут устранить возникшее техническое противоречие.
Как связаны ТРИЗ и креативный подход
ТРИЗ основывается на следующих методах поиска решений:
Мозговой штурм — когда проблема активно обсуждается несколькими участниками. Каждому из них нужно высказывать как можно больше вариантов решения задачи, в том числе самых фантастичных.
Синектика или метод аналогий — сравнение и нахождение сходства между объектами. Или представление себя в качестве предмета или явления в проблемной ситуации. Этот метод эффективен в паре с мозговым штурмом.
Морфологический анализ — поиск решений для отдельных частей задачи. С целью последующего сочетания этих решений.
Метод фокальных объектов — поиск ассоциаций исследуемого объекта со случайными объектами. К объекту примеряются свойства других, никак не связанных с ним объектов.
Метод Робинзона — поиск максимально разнообразных способов применений к предмету.
Системный оператор — поиск связей между объектами, которые в дальнейшем можно связать в систему
Как применять ТРИЗ
Сформулируйте изобретательскую задачу.
Определите, к какому виду противоречий она относится.
Сформулируйте идеальный конечный результат.
Определите, какие ресурсы, которыми вы обладаете, могут быть использованы для ее решения.
Примените один из приемов решений одним из методов решения.
Проанализировать результат.
Таким образом, ТРИЗ — это поиск решения нестандартных проблем в известном поле знаний. Несмотря на множество терминов, как можно увидеть из описания приёмов и методов, ТРИЗ — это то, что мы ежедневно применяем в своей жизни, но просто не называем этой аббревиатурой.
Триз что за предмет в школе
Советский инженер и писатель, автор теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) и теории развития творческой личности (ТРТЛ).
За последние сто лет учёные сделали на 90% больше научных открытий, чем за всю историю, и их задачи от этого становятся всё труднее. Привычный метод проб и ошибок перестал действовать. В середине XX века изобретатель Генрих Альтшуллер открыл новый научный метод, которым теперь пользуется весь мир.
Как появилась ТРИЗ
Изначально Альтшуллер разрабатывал методику для инженеров, чтобы помочь им решать технические задачи.
С 1946 по 1971 год Генрих Саулович исследовал более сорока тысяч патентов, чтобы понять логику изобретательства. В результате он выделил сорок приёмов, лежащих в основе любого изобретения. Так возникла теория решения изобретательских задач (ТРИЗ). Позже на её основе разработали универсальную систему обучения.
Теория получила признание в СССР, а затем и во всём мире. В 1989 году основана Международная ассоциация ТРИЗ. С тех пор метод используют такие компании, как IBM, Intel, Samsung, Boeing, Toyota, General Electric и NASA. Но в нашей стране во время перестройки ТРИЗ-педагогика практически перестала использоваться.
С начала XXI века обучение по ТРИЗ-педагогике в России возрождается: открываются центры для детей и взрослых, издаются методические пособия, методы ТРИЗ снова используют в продвинутых школах и вузах.
Принципы ТРИЗ-педагогики
ТРИЗ — это система мышления, которая помогает быстро находить решение нетривиальных задач. Ученикам даются реальные проблемы, с которыми сталкиваются учёные, инженеры и предприниматели.
Эксперт по ТРИЗ-педагогике Анатолий Гин выделяет пять принципов обучения:
Как решать задачи в ТРИЗ
Правильного ответа у задач в ТРИЗ-педагогике нет — вариантов может быть сколько угодно. Но есть определённый метод, которому нужно следовать.
Поиск решения задачи начинается с выбора ресурса. Для решения изобретательских задач важно использовать ресурсы, которые уже есть в условии, поскольку идеальное решение ничего не добавляет извне. В ТРИЗ ресурсы делятся на следующие категории:
Пример: Контейнеровоз не может проехать под мостом, поскольку контейнер на сантиметр выше нижней балки. Для решения этой задачи используем ресурс пространства. В шинах автомобиля находится воздух. Если немного спустить его — машина проедет под мостом.
Важно не только определить ресурсы, но и понять, что с ними делать. Использование ТРИЗ предполагает следующие принципы:
Пример: Разделение мебельной стенки на отдельные модули упрощает транспортировку и позволяет комбинировать мебель разными способами.
Пример: Чтобы пользователи «ВКонтакте» проводили на сайте больше времени, разработчики создали алгоритм, позволяющий персонализировать выдачу новостей.
Пример: Дети часто проглатывают детали конструктора «Лего», поэтому производитель добавляет в пластмассу сульфат бария, хорошо видный в рентгеновском излучении.
Пример: Губернатор Новочебоксарска в 1994 году перед выборами устроил лотерею, где номера выигрышных билетов совпадали с номерами избирательных участков и его номером в списке. Это позволило увеличить явку вдвое, а расходы на лотерею были в три раза ниже, чем обычно тратится на предвыборную кампанию.
Пример: Если корабль получил пробоину, и часть трюма заполняется водой, нужно заполнить водой противоположную часть трюма. Корабль осядет, но не будет крениться и останется на плаву.
Пример: Вместо того, чтобы распиливать упавшую поперёк дороги секвойю, администрация Калифорнийского национального парка решила прорубить в ней тоннель, который стал местной достопримечательностью.
Пример: Чтобы снизить количество аварий, на проблемных участках трасс ставят картонные копии сотрудников и машин ГИБДД. Водители на большой скорости принимают их за настоящих и действует осмотрительней.
Пример: Поскольку постояльцы немецких отелей часто воруют вещи, на всех предметах печатается логотип гостиницы, который потом служит рекламой, а такие предметы часто переходят другим людям.
Пример решения задачи методом ТРИЗ
Проблема: геологи на Аляске жаловались на лис, которые перегрызали кабели от измерительных приборов.
1. Формулируем противоречие и цель задачи
Противоречие: Лисы не должны грызть провода, так как наносят ущерб людям. Но всё же грызут их.
Цель задачи: Сделать так, чтобы лисы не грызли провода.
2. Исследуем ресурсы
Ресурсы — это всё, что может быть полезно для решения. Можно использовать то, что уже есть в ситуации, и то, что можно применить с минимальными затратами.
Ресурсы: провода и любопытство лис.
3. Выбираем принцип решения
Используем любой из сорока приёмов ТРИЗ-педагогики. Поскольку проблема связана с живыми существами, подойдёт принцип воздействия на каналы восприятия: сбиваем любопытство лис при помощи неприятных вкусовых ощущений.
Решение: в оболочку проводов добавляется жгучий кайенский перец, и нападения лис прекращаются.
4. Анализируем решение
Единого верного ответа в ТРИЗ нет, как и единого верного метода. Чтобы понять, что больше подходит, нужно пробовать: творить, воображать, представлять, анализировать… В этом и состоит задача ТРИЗ.
Ирина Миронова, наставник восьмого класса школы «Домашней школы Фоксфорда»
Теперь нужно ответить на вопросы:
Способы обучения ТРИЗ
Чтобы заниматься с ребёнком по ТРИЗ, необязательно иметь специальное образование. Достаточно понимать принципы системы и подходить к задачам творчески, допуская любые варианты решения.
Любую бытовую проблему можно превратить в ТРИЗ-задачу, например:
С помощью принципа противоречий можно развить смекалку и научиться видеть в проблемах новые возможности. Область применения ТРИЗ неограничена, а находить занимательные задачи и решать их можно где угодно.
Для начала нужно найти единомышленников, которые готовы развивать своё творческое и критическое мышление. Вместе устраивать мозговые штурмы. Читать не только специальную литературу по этой теме, но и художественную. В ней можно найти много примеров решения ситуаций по ТРИЗ.
Очень важно находить решения и ежедневно внедрять их в жизнь. Ведь ТРИЗ — это практическое изобретательство. Всё, что можно придумать с помощью ТРИЗ, должно работать здесь и сейчас.
Ирина Миронова, наставник восьмого класса школы «Домашней школы Фоксфорда»
Что такое система ТРИЗ и как она учит детей смекалке и мыслить самостоятельно
Слово «смекалка» незаслуженно нами забыто, хотя мы все ей пользуемся (а лучше бы ещё чаще). И даже критическое мышление не может стать ему полноценной заменой. Способность схватывать суть задачи и находить для неё нестандартные решения — это и есть «смекалка», которой учит система ТРИЗ, или теория решения изобретательских задач.
Как появилась ТРИЗ-педагогика
Система появилась в середине XX века, и поначалу она даже не была связана с педагогикой. В 1946 году советский инженер, учёный и писатель-фантаст Генрих Альтшуллер начал изучать приёмы, чаще всего используемые изобретателями. Таких приёмов оказалось около сорока, и все они вместе с алгоритмом решения изобретательских задач (АРИЗ) легли в основу ТРИЗ.
За это время она обзавелась новыми алгоритмами, и уже к началу 80-х её стали брать за основу методики преподавания в экспериментальных классах и школах. Цель ТРИЗ-педагогики — развитие гибкого мышления и фантазии, способности решать сложные задачи изящным и эффективным способами.
Альтшуллер выяснил, что любая техническая проблема приводит к ситуации, в которой оказывается всякий изобретатель: момент, когда решение ещё не найдено, а вариантов вокруг много. Метод проб и ошибок — ненадёжный и энергоёмкий способ, который при этом не гарантирует отличный результат. Учёный пришёл к выводу, что самое эффективное решение достигается при помощи уже имеющихся ресурсов, то есть в процессе решения задачи нужно отсечь всё лишнее, тогда ответ станет очевидным.
ТРИЗ-педагогика имеет мало общего с классической и развивающей. Во-первых, здесь нет оценок и единственно правильного ответа: дети должны рассуждать, размышлять, искать противоречия и необычные признаки в условиях задачи. Во-вторых, для того, чтобы приступить к основам ТРИЗ-педагогики, ребёнок совсем не обязательно должен уметь читать, писать и считать: заниматься с малышом можно с того момента, как он становится способен отличить игру от реальности, то есть примерно с 2,5-3 лет.
Методы ТРИЗ
В процессе решения ТРИЗ-задач используется сразу несколько подходов:
Эксперты уверяют: для того, чтобы заниматься с ребёнком в семье по этой методике, никакого специального образования не нужно. Достаточно просто разделять основные принципы ТРИЗ-педагогики и подходить к задаче творчески, сохраняя любопытство и допуская возможность любых, пусть и не самых стандартных решений.
Стать ТРИЗ-педагогом можно и без педагогического образования: сертификаты выдаются после курса обучения, которое проводит международная ассоциация «Образование для новой эры». При этом организация предупреждает о том, что не выдаёт сертификаты государственного образца России и не может гарантировать, что они будут учитываться при приёме на работу.
Пример из жизни
Сами того не зная, мы ежедневно решаем множество ТРИЗ-задачи. Планируя день, опаздывая на работу или забыв дома важные документы, мы ищем простые и эффективные способы устранить возникшие проблемы. Решение порой не лежит на поверхности, но чем больше смелкки мы проявим в процессе, тем сильнее будет удовлетворение от результата.
То же самое происходит с детьми: поиск и изобретение вариантов решения задачи пробуждает в них азарт, а гордость за самостоятельно найденный ответ служит лучшей мотивацией. Так как нет единственно верного ответа, то это исключает и необходимость в оценке. Дети занимаются с удовольствием, без страха ошибиться или высказать неправильное мнение.
Сюжеты для ТРИЗ-задач повсюду: как включить свет в комнате, если выключатель находится слишком высоко? Чем раскатать тесто, если дома нет скалки? Как приготовить пирог, когда кончилась мука и почти не осталось сахара? Решать такие задачи можно ежедневно и не только за столом, но и на прогулке, по дороге в детсад или школу.
Особенно актуальны становятся методы ТРИЗ сегодня, когда каждый день мы вынуждены пропускать через себя гигабайты разнородной информации. Умение ориентироваться в ней, систематизировать и вычленять главное — то, чему мы можем научиться сами и научить наших детей. Как утверждают некоторые современные исследователи, именно эти навыки будут востребованы и нужны для жизни уже в самое ближайшее время.
Метод Поллианны
Да-да, ту самую восторженную девочку из книги Элинор Портер можно назвать родоначальницей ТРИЗ-подхода. Ведь для того, чтобы находить в любой неприятной ситуации повод для радости, нужны смекалка и воображение.
С утра идёт дождь, и долгожданная прогулка откладывается? Это печально, но есть и свои плюсы: можно остаться дома, позвать друзей и поиграть в настольные игры! Сломался карандаш и нет точилки? Да, теперь им не порисуешь, но можно достать краски, которые давно ждут своего часа на полке! Ежедневная игра в «хорошо-плохо» может стать отличной тренировкой в развитии стрессоустойчивости и позитивного взгляда на мир. Кроме того, она знакомит детей с понятием «противоречие», учит выстраивать логические цепочки и находить причинно-следственные связи.
Игр с элементами ТРИЗ очень много, и всё, что потребуется — немного фантазии и готовность отбросить условности. Например, в игре «Маша-растеряша» ведущий каждый раз не может найти предмет, который ему очень нужен именно в этих обстоятельствах: надо порезать хлеб, но нет ножа; хочется пить, но воды в чайнике не осталось; есть желание порисовать, но кончилась бумага. В каждой ситуации дети предлагают своё решение, и за самый оригинальный ответ ведущий выдаёт участнику значок или наклейку. Побеждает тот, кто к концу игры наберёт больше всего наклеек.
Пример ТРИЗ-задачи. От «морской болезни» страдают не только люди, путешествующие по морю, но и космонавты. Лекарства эффективны и в космосе, но усваиваются организмом несколько иначе, чем на воде, поэтому принимать их нужно часто и небольшими порциями. Как сделать так, чтобы космонавтам не приходилось регулярно отвлекаться на приём лекарства, учитывая, что большая доза препарата будет слишком вредна для организма?
Вариант решения. Нужно, чтобы при минимуме действий препарат поступал в организм и при этом усваивался поэтапно. Для этого учёные изобрели специальный пластырь, избавляющий от симптомов морской болезни: активное вещество проникает в организм через кожу, и дозировка при этом не нарушена.
Что ещё можно почитать про ТРИЗ
1. Михаил и Зоя Шустерман «Колобок и все-все-все, или Как раскрыть в ребёнке творца» — интерпретация всем известной сказки, которую можно и нужно не просто читать, но и анализировать текст, попутно прорешивая задачи на смекалку и сообразительность.
2. Юрий Тамберг «Как научить ребёнка думать» — книга для родителей о том, как развить и поддержать детскую любознательность и почему творческое развитие важно так же, как воля и дисциплина.
3. Геннадий Иванов «Денис-изобретатель» – пятиклассник Денис решает изобретательские задачи: например, как поймать улетевший воздушный шарик или сделать так, чтобы окно закрылось само, когда начнётся дождь. Книга помогает формировать у детей образное и системное мышление.
4. Владимир Богат «Большие открытия маленького львёнка» — всю книгу львёнок сталкивается с разными задачами, которые помогает ему решить находчивая черепаха. Вместе с ними дети придумают, как достать кокос с высокой пальмы, где укрыться от дождя в пустыне и как перебраться с одного берега реки на другой, когда нет лодки.
5. Анатолий Гин «Сказки-изобреталки от кота Потряскина» — сказки, к которым нужно самим придумать, чем они закончатся.
6. Анатолий Гин «Триз-педагогика. Учим креативно мыслить» — книга для родителей, в которой собраны основные методы и приёмы ТРИЗ-педагогики, а в конце можно найти задачи для детей.
Фото: Shutterstock (Everett Collection)