Перчатка для портного. Сказки, обучающие творческому мышлению
Шрифт:
К родителям будущих изобретателей
Уважаемые родители, эти сказки направлены на развитие нестандартного мышления. А что такое стандартное и нестандартное мышление? Стандартное мышление подчиняется определённым правилам, привычкам, известным способам решения задач.
Приведём простой пример: вы, наверняка, знаете, что значит число в квадрате? Это когда число умножается само на себя. Попробуйте быстро, без особых раздумий, ответить на следующие вопросы: чему будет равно два в квадрате, три в квадрате, четыре в квадрате, угол в квадрате? Большинство людей, возможно, и вы тоже, пытаются сообразить, что получится, если умножить угол в квадрате на угол в квадрате, и как вообще такое возможно? Это возможно, если рассматривается геометрическая
Если нет, попробуем с другим примером: представьте себе участок земли, скажем, двадцать на двадцать метров, покрытый снегом. С помощью чего можно убрать снег? Наверное, самый первый ответ будет – с помощью лопаты. Хорошо, а ещё с помощью чего? Наверное, с помощью трактора? Отлично, а ещё? Стандартное мышление выдало все известные варианты, а дальше – тупик.
Как придумать что-то новое, когда при постановке вопроса: «Как убрать снег?» стандартное мышление рисует чёткие образы того, как это делается. Один из вариантов – предложить задачу человеку, который ни разу не видел, как убирают снег. Он предложит решения по аналогии с тем, что знает, например, по аналогии с уборкой песка. Возможно, он предложит подмести снег, или сдуть его. Для нас же, людей знающих, как убирают снег, это будут нестандартные варианты. Получается нестандартное мышление – это умение находить решения задач в других областях, не относящихся к решаемой задаче.
Но как их находить? Все время обращаться за помощью к человеку, не имеющему отношение к вашей задаче? Или надеяться на волю случая, когда вы сами обратите на что-то внимание и сообразите, что этот способ можно перенести на свою задачу?
До недавнего времени так и было. Взять хотя бы случай с изобретением резины. Изобретатель Чарльз Гудьир совершенно случайно уронил каучук, смешанный с серой, на раскалённую печь, в результате чего произошёл процесс вулканизации, и каучук приобрёл свойства резины. До этого момента Чарльз, чтобы улучшить свойства каучука, проводил эксперименты совершенно в другом направлении. Однажды, смешав каучук с определённым веществом, он заметил улучшение его свойств. Стандартное мышление подсказало ему, что в этом и состоит секрет резины – в смешивании жидкого каучука с каким-то веществом, которое и нужно отыскать. И Чарльз задался целью перепробовать все вещества, что есть на Земле и найти то, что нужно. На эксперименты были потрачены огромные деньги. Долгие годы он смешивал с каучуком всё, что попадалось под руку, даже соль, перец, суп и т.д. А что было бы, если бы он не уронил каучук на печь? Через сколько бы лет появилась первая резина?
Изобретатели всего мира устали полагаться на волю случая и начали разрабатывать методики, активизирующие процесс поиска решения изобретательских задач. На сегодняшний день таких методик насчитывается более десяти, а самой эффективной из них считается ТРИЗ (теория решения изобретательских задач).
ТРИЗ состоит из шагов, на каждом из которых задача анализируется с разных аспектов. На одном из шагов, после формулирования в задаче противоречия, применяются эвристические приёмы. Эвристика переводится как «отыскиваю», «открываю», т.е. дословно эвристические приёмы – это приёмы для открытия, отыскивания решений. А противоречия, если рассматривать определение, – это отношение двух понятий и суждений, каждое из которых является отрицанием другого.
Чтобы стало понятнее, приведём пример: нужно измерить температуру тела маленького жучка обычным градусником. Жучок маленький, и не может своим телом нагреть большой градусник. Возникает противоречие: жучок должен быть большим, чтобы можно было измерить температуру обычным градусником и должен быть маленьким, таким, каким его создала природа. После того, как противоречие сформулировано, подбирается эвристический приём: сделать заранее; сделать чуть меньше или чуть больше того, что требуется; разделить объекты на части и т.д. В частности в задаче с жучком нужно объединить много жучков вместе. Насыпаем жучков целый стакан и опускаем к ним градусник. Все вместе жучки будут, словно один большой жук, и смогут нагреть градусник до температуры своего тела.
Всего существует сорок эвристических приёмов, которые сформулировал советский изобретатель, автор ТРИЗ Г.С. Альтшуллер. Он провёл анализ более сорока тысяч патентов (в то время авторских свидетельств) и выявил среди них типовые способы решения задач. Эвристические приёмы не призваны дать конкретного ответа, они должны помочь активизировать мышление, дать толчок к верному ответу. Например, в задаче с уборкой снега можно попробовать применить приём «Сделать заранее». Нужно подумать, можно ли что-то поставить на площадке заранее, когда ещё на ней нет снега, чтобы потом его не пришлось убирать. Заранее можно поставить, например, большой вентилятор, который будет сдувать падающие снежинки в сторону, и площадка будет чистой. Это уже нестандартное решение.
Эвристические приёмы можно применять не только в решении инженерных задач. Так, герои этих сказок сталкиваются с различными жизненными трудностями и находят выход из них с помощью эвристических приёмов. Переняв опыт сказочных героев, ребёнок в будущем сможет сам справиться с аналогичными ситуациями.
Сложнее научиться формулировать противоречия, но нужно пробовать это делать, и со временем будет получаться всё лучше и лучше. Ведь когда-то ваши дети не умели ходить и говорить, но они тренировались, и у них всё получилось, не так ли? Уверяем вас, что научиться творчески мыслить не сложнее, чем научиться ездить на велосипеде.
Теперь рассмотрим примеры противоречий и эвристические приёмы, встречающиеся в этой книге, их всего семь.
В сказке «Урожай» решается задача о том, как увезти урожай репы с поля при помощи телеги за один раз. Урожая много, возникает противоречие: нужна большая телега, чтобы в неё поместился весь урожай, и телега должна быть обычных размеров, иначе её тяжело будет сдвинуть с места. Медведь, один из героев сказки, не справился с задачей и увёз урожай за два раза, а Лошадь применила эвристический приём «Вынесение», который говорит о том, что мешающую часть объекта нужно вынести (выкинуть). Лошадь от репы отделила ненужную ботву, занимающую лишнее место в телеге, и смогла увезти урожай за один раз.
В сказке «Все на прививки!» Заяц столкнулся с противоречием: надо сообщить Лисе, что она должна оставаться дома в назначенный день, когда будет ходить доктор и делать прививки, и подходить нельзя, иначе она может съесть его. Проблема решилась с помощью эвристического приёма «Посредник». Заяц попросил Медведя передать Лисе сообщение.
В сказке «Фокус-покус или меч короля Артура» Мышонок-книголюб задумывается о том, можно ли в действительности создать камень с воткнутым в него мечом, чтобы этот меч смог вытащить только он. Получается, камень должен крепко удерживать меч, чтобы его никто не смог вытащить, и не должен удерживать меч, чтобы его смог вытащить Мышонок. Эвристический приём «Принцип антивеса» и простой физический эффект помогли Мышонку показать фокус. В искусственный камень он спрятал электромагнит, который, подключённый к батарейке, примагничивал к себе и удерживал металлический меч, а не подключённый к батарейке не удерживал меч.
В сказке «Замок» Медведь озадачился проблемой сохранности ульев на период зимней спячки. Ульи были спрятаны в сарай, оставалось только запереть его замком. Тут и возникла проблема – замка нигде не было, а в магазине – учёт. Нужно было сделать замок из подручных материалов. Замок должен крепко удерживать цепь, пока Медведь находится в спячке, чтобы его никто не мог открыть, и не должен крепко удерживать цепь весной, чтобы его мог открыть сам Медведь. Разрешается противоречие при помощи эвристического приёма «Принцип изменения физико-химических параметров объекта», в частности изменение агрегатных состояний вещества. В качестве замка Медведь использовал воду, которая зимой на улице превращается в лёд. Лёд прочно держит звенья цепи всю зиму, а по весне, когда Медведь проснётся, лёд растает, и не будет держать цепь.