Współcześni rodzice i nauczyciele stawiają sobie za zadanie przede wszystkim twórczy rozwój dziecka. Dużą uwagę przywiązuje się do rozwoju takich umiejętności. Dlatego nierzadko można znaleźć nauczycieli, którzy używają TRIZ dla przedszkolaków w swoich programach edukacyjnych. Gry i zadania, na których opiera się ten system, przyczyniają się do rozwoju aktywnego myślenia, a także sprawiają, że proces twórczego rozwoju osoby jest znacznie bardziej ekscytujący zarówno dla dziecka, jak i osoby dorosłej.

Czym jest TRIZ?

TRIZ to akronim oznaczający „Teorię Wynalazczego Rozwiązywania Problemów”. Jak każda inna teoria ma własną strukturę, funkcje i algorytm. Wielu rodziców używa elementów TRIZ samodzielnie, nawet o tym nie wiedząc.

TRIZ dla przedszkolaków to program, który nie pretenduje do zastąpienia głównego. Został stworzony w celu zwiększenia efektywności istniejących metod uczenia się.

Wiele gier jest znanych mamom i opiekunom, ale kiedy trening i rozwój odbywa się systematycznie, dziecku łatwiej jest nabyć nowe umiejętności i zdolności. Dlatego ci, którzy są zainteresowani kształtowaniem harmonijnej osobowości twórczej dziecka, muszą zapoznać się z TRIZ dla przedszkolaków. Jest to nie tylko przydatne, ale także bardzo interesujące.

U początków teorii

Teoria innowacyjnego rozwiązywania problemów jest jedną z najbardziej unikalnych metod rozwoju dziecka. Jej założycielem w 1956 roku był radziecki inżynier G.S. Altszuller. Uważa, że ​​każdy może nauczyć się wymyślać, a do tego nie trzeba mieć wrodzonego talentu.

Heinrich Saulovich sam wymyślał od dzieciństwa i już w wieku 17 lat miał certyfikat praw autorskich. Ponadto był także pisarzem science fiction, wśród których dzieł znajdują się słynne „Ikar i Dedal”, „Ballada o gwiazdach”, „Legends of Star Captains” i wiele innych.

Sytuacja dzisiaj

Do tej pory powstało kilka centrów rozwoju, które opierają się na klasycznej metodologii TRIZ dla przedszkolaków. Ale stopniowo, w trakcie pracy, dodają nowe sekcje.

Warto zauważyć, że wiele metod teorii rozwiązywania problemów wynalazczych jest stopniowo wprowadzanych do systemu klasycznej edukacji przedszkolnej w celu rozwoju u dzieci

Istota techniki

TRIZ dla przedszkolaków - zajęcia, w których dziecko raduje się swoimi pierwszymi twórczymi odkryciami. Tutaj dzieci nie mają czasu na nudę, ponieważ podczas treningu wykorzystywane są dialogi, komunikacja na żywo i dyskusje.

Wychowawcy, którzy przestrzegają rozwoju TRIZ dla przedszkolaków, przede wszystkim zwracają uwagę na ciekawe rzeczy. Jednocześnie oferują spojrzenie na interesujące wydarzenie lub obiekt z różnych perspektyw. Znajdź coś dobrego, potem złego. Jeśli badany obiekt na to pozwala, można przeprowadzić ciekawe eksperymenty, ale jednocześnie nie można wyjaśnić dziecku, dlaczego uzyskano ten konkretny wynik.

Wszystko to rozwija w dziecku ciekawość i zainteresowanie nowymi odkryciami. Jak powiedział sam twórca tej techniki: „TRIZ to kontrolowany proces tworzenia czegoś nowego, łączący precyzyjną kalkulację, logikę, intuicję”.

Celem TRIZ (gry dla przedszkolaków) nie jest tylko rozwijanie wyobraźni, ale nauczenie dziecka kreatywności w rozwiązywaniu konkretnego problemu.

Podstawowe metody i techniki TRIZ

Aby zorganizować prawidłowy proces badawczy z dziećmi, nauczyciel lub rodzic musi zrozumieć i stosować różne metody i techniki stosowane w TRIZ.

Najważniejsze z nich są następujące.

1. Burza mózgów. W trakcie tej lekcji dzieci otrzymują pomysłowe zadanie. Uczniowie z kolei próbują znaleźć różne sposoby rozwiązania tego problemu, sortując zasoby. Należy dołożyć wszelkich starań, aby znaleźć idealne rozwiązanie.
2. Każde proponowane rozwiązanie oceniane jest z pozycji „co jest dobre, a co złe”. Spośród wszystkich dostępnych wybierany jest optymalny.
3. Metoda ta rozwija u dziecka umiejętność analizy, działa pobudzająco na kreatywność w poszukiwaniu nowych odpowiedzi, pokazuje, że każdy problem można rozwiązać.
4. „Tak-nie-ka” to rodzaj gry, która pozwala dzieciom nauczyć się podkreślać główną cechę obiektu, klasyfikować rzeczy według ogólnych wskaźników, a także zwracać uwagę na wypowiedzi innych dzieci, budować swoje propozycje na podstawie ich odpowiedzi. Ta metoda TRIZ odgrywa ważną rolę w rozwoju mowy przedszkolaków.
5. Synektyka to metoda analogii. Dzieli się na kilka obszarów: empatia, bezpośrednia analogia i fantastyka. W pierwszym przypadku dzieci mają możliwość bycia obiektem sytuacji problemowej. W bezpośredniej analogii dziecko szuka podobnych procesów w innych obszarach. Fantastyczna analogia odpowiada za wszystko, co jest poza rzeczywistością, i tutaj możesz zaoferować najbardziej niesamowite sposoby wyjścia z trudnej sytuacji.
6. jest konieczne, aby sprawdzić wszystkie opcje rozwiązania problemu, które można pominąć podczas zwykłego wyliczania.
7. Metoda obiektów ogniskowych polega na tym, że starają się one podstawić pewnemu zjawisku lub obiektowi właściwości i cechy czegoś, co w ogóle do niego nie pasuje (na pierwszy rzut oka).
8. Metoda Robinsona nauczy przedszkolaki szukania użycia dowolnych, nawet zupełnie niepotrzebnych na pierwszy rzut oka przedmiotów.

Jakie są cele kursu?

Technologia TRIZ dla przedszkolaków ma o wiele więcej różnych metod i technik nauczania, które są wykorzystywane w rozwoju dzieci. Na przykład aglutynacja, hiperbolizacja, akcentowanie i inne. Wszystko to sprawia, że ​​nauka może odbywać się w zabawny sposób, inny niż na lekcjach. Takie metody zapewniają silną asymilację i systematyzację informacji otrzymywanych przez dzieci.

Podczas takich zajęć pobudzane jest myślenie dziecka, a także wszechstronny rozwój osobowości twórczej przy pomocy dziecięcej wyobraźni i fantazji.

Faktem jest, że we współczesnym społeczeństwie potrzebni są ludzie, którzy potrafią myśleć nieszablonowo, znajdować i proponować odważne rozwiązania, którzy nie boją się robić czegoś inaczej niż wszyscy. Właśnie temu jest poświęcony TRIZ dla przedszkolaków. Zajęcia są skonstruowane w taki sposób, aby dzieci z łatwością nauczyły się proponowanego materiału dzięki jasno zorganizowanej aktywności badawczej.

Etapy prowadzenia zajęć

Każda lekcja składa się z kilku etapów pracy. Każdy z nich ma swój specyficzny cel.

1. W pierwszym etapie dziecko uczy się wykrywać i rozróżniać niespójności i sprzeczności, które otaczają nas w życiu codziennym. Co mają wspólnego drzewa i trawa? Co mają wspólnego papier i kora drzewna?
2. Drugi etap uczy dziecko wyobraźni i pomysłowości w rozwiązywaniu problemów. Na przykład wymyśl zabawkę, w którą chciałbyś się cały czas bawić, abyś nigdy się nie nudził.
3. W trzecim etapie dzieci otrzymują bajkowe zadania i możliwość komponowania własnych historii. W takim przypadku konieczne jest zastosowanie technik TRIZ dla przedszkolaków.
4. Czwarty etap umożliwia dzieciom zastosowanie nowej wiedzy do rozwiązywania niestandardowych problemów.

Dwie główne zasady zajęć TRIZ

Istnieją zasady, które sprawią, że proces będzie jak najbardziej efektywny.

1. Na każdym etapie lekcji dzieciom proponuje się przedmioty, zjawiska ze zrozumiałych obszarów: „ja i przyroda”, „ja i ja”, „ja i drugi człowiek”, „ja i przedmiot”. Pomaga to dziecku łatwiej poznać sprzeczności otaczającego go świata.
2. Wszystkie zajęcia TRIZ dla przedszkolaków prowadzone są w zabawny sposób. Jednocześnie każdej grze, każdemu zadaniu powinien towarzyszyć materiał wizualny.

Interakcja między opiekunem a dzieckiem

Podczas TRIZ (gry dla przedszkolaków) komunikacja między dziećmi i dorosłymi powinna opierać się na pewnych zasadach:

• Kiedy dzieci odpowiadają, muszą uważnie słuchać, podziwiać nowy pomysł.
• Brak negatywnych ocen i krytyki dziecka.
• Nawykowe słowa oceniające są zastępowane i rozcieńczane synonimami, na przykład nie używaj słowa „poprawnie”, ale słów „wspaniały”, „świetny”, „ciekawe rozwiązanie”, „niezwykłe podejście”.
• Wspieraj dziecko, gdy chce sprzeciwić się dorosłemu, nie powstrzymuj tych prób, wręcz przeciwnie, ucz go udowadniać, sprzeciwiać się, argumentować, bronić swojego punktu widzenia.
• Nie bój się błędów, ale stosuj je, aby spojrzeć na rozwiązanie problemu z drugiej strony.
• Komunikacji dzieci z wychowawcą powinny towarzyszyć wyłącznie pozytywne wrażenia: radość z nowego odkrycia, kreatywność, świadomość własnego znaczenia.
• Motywowanie dziecka do aktywnego udziału w grach i zabawach.

Jakie gry są dostępne w TRIZ

Oczywiście w klasie nauczyciel aktywnie korzysta z gier TRIZ dla przedszkolaków. Kartoteka tej techniki jest bardzo zróżnicowana. Rozważmy kilka przykładów charakterystycznych gier dla teorii rozwiązywania innowacyjnych zadań.

1. "Tak nie." Dorosły wymyśla słowo. Dziecko jest zobowiązane do zadawania wiodących pytań. Jednocześnie ten, kto wymyśla słowo, może odpowiedzieć tylko jednosylabowo „tak” lub „nie”, dopóki nie otrzyma prawidłowej odpowiedzi.
2. "Czarny i biały". Dorosły pokazuje dzieciom kartkę ze zdjęciem białego przedmiotu. Dzieci powinny wymienić wszystkie pozytywne cechy tego obiektu. Następnie pokazana jest karta z tym samym tematem, tylko w kolorze czarnym. Tym razem trzeba wymienić wszystkie negatywne cechy.
3. "Zmiany". Do gry potrzebujesz piłki. Dorosły rzuca dziecku piłkę i mówi słowo, a dziecko wymyśla słowo, które ma przeciwne znaczenie i odrzuca piłkę.
4. „Masza oszołomiona”. Do gry potrzebne będą karty z wizerunkiem różnych przedmiotów. Wybrano „Masza”. Wyciąga kartę i mówi: „Och!” Jeden z graczy zadaje jej pytanie: „Co się z tobą dzieje?” Patrzy na obrazek na karcie i odpowiada: „Zgubiłam to, co jest pokazane (np. nożyczki). Jak mam teraz złożyć wniosek?” Reszta powinna oferować różne opcje wyjścia z tej sytuacji. „Zdezorientowana Masza” wybiera najlepszą odpowiedź i daje monetę. Na koniec gry obliczana jest liczba monet i określany jest zwycięzca.

Mówiąc o opracowanej przez G.S. Altszullera, zwracamy uwagę nie tylko na harmonię teorii naukowej, ale także na jej zdolność do doprowadzenia do mocnego rozwiązania bez wyliczania. Jest to niewątpliwa zaleta, ponieważ posiada dużą liczbę praktycznych narzędzi do rozwiązywania problemów twórczych i przypadków produkcyjnych o dowolnej złożoności.

Aby jasno to pokazać, zebraliśmy zadania i ćwiczenia oraz wyjaśniliśmy ich rozwiązanie za pomocą metodologii TRIZ. Pomimo tego, że teoria ma na celu pracę z problemami technicznymi, przykłady są tak dobrane, aby nawet osoba bez specjalnego wykształcenia mogła docenić jej skuteczność.

Ta strona zawiera niektóre zadania i ćwiczenia, które G. Altov (pseudonim, pod którym G. S. Altszuller pisał science fiction) opublikował w gazecie Pionerskaya Prawda dla młodych wynalazców. I, jak to często bywa w takich przypadkach, nie każdy dorosły poradziłby sobie z tymi zadaniami, o czym sam możesz się przekonać. Wybrano również przypadki - opisy rzeczywistych sytuacji, w których powstałe sprzeczności zostały rozwiązane za pomocą TRIZ. Są trudniejsze do rozwiązania, ale pozwalają uzupełnić ideę teorii jako praktycznego narzędzia.

wędrowiec

Stan: schorzenie . Podczas ekspedycji naukowej na Marsa statek kosmiczny wylądował w dolinie. Astronauci wyposażyli łazik, aby lepiej badał planetę, ale gdy tylko opuścili statek, napotkali problem. Faktem jest, że poruszanie się po powierzchni było trudne - uniemożliwiały to liczne pagórki, doły, duże kamienie. Na pierwszym zboczu kołowy pojazd terenowy z pompowanymi oponami przewrócił się na bok. Astronauci poradzili sobie z tym problemem - przymocowali ładunek od dołu, co zwiększyło stabilność maszyny, ale spowodowało nowy problem - ładunek dotykał nierówności, co komplikowało ruch. Co zatem należy zrobić, aby poprawić zdolność łazika w terenie? Jednocześnie astronauci nie mają możliwości zmiany jego konstrukcji.

Sugerowane rozwiązanie

Rozwiązanie . Techniczny jest sformułowany w stanie problemu. Idealnym efektem końcowym jest osiągnięcie absolutnej przejezdności. Jednocześnie astronauci działają w warunkach marsjańskich, nie mają możliwości zmiany konstrukcji łazika. Na tej podstawie zasobem jest ładunek. Nie należy również zapominać i dbać o to, aby zmiana jednej części nie wpłynęła na funkcjonowanie pozostałych elementów. Mając to na uwadze, staje się oczywiste, że nie da się podnieść ładunku do kabiny lub na dach, ponieważ środek ciężkości przesunie się i problemu nie da się rozwiązać. Niemożliwe jest również odpowietrzenie opon - stabilność nieznacznie wzrośnie, ale ucierpi drożność, wzrośnie drżenie.

Aby zrozumieć, jak radzić sobie z ładunkiem i uzyskać mocne rozwiązanie, trzeba pamiętać, jak zwykle robimy, gdy brakuje miejsca? Staramy się układać wszystko tak kompaktowo, jak to możliwe: łączyć, wkładać jedno w drugie. W TRIZ ta technika nazywa się „matrioszką”. Z jego pomocą problem łazika można łatwo rozwiązać: ładunek (metalowe kulki, ciężki płyn) należy umieścić wewnątrz opon. Metoda ta ma praktyczne zastosowanie, zaproponowano wykorzystanie japońskiego wynalazcy P. Shoho, w celu zwiększenia stabilności i zwrotności żurawi i ładowarek.

Woda w rurze

Stan: schorzenie. Dość proste i dobrze znane zadanie. Pod ziemią ułożona jest metalowa rura, przez którą przepływa woda. Aby rozwiązać problem z systemem, część rury została wykopana i stanęła przed koniecznością ustalenia, w którym kierunku płynie woda. Próby dowiedzenia się przez opukiwanie ze słuchu zakończyły się niepowodzeniem. Pytanie: jak zrozumieć, w jakim kierunku woda płynie w rurze? Niemożliwe jest zerwanie szczelności rury (wiercenie, cięcie).

Sugerowane rozwiązanie

Rozwiązanie. To zadanie rozwiązuje się bardzo prosto. TRIZ zapewnia nie tylko ścisły algorytm rozwiązania, ale także przejrzyste badanie warunków zadania. G. S. Altszuller zawsze radził przed rozpoczęciem pracy, aby spróbować sformułować warunki problemu innymi słowy. W naszym przypadku przepływa przez nią rura i woda. Nie możesz wpłynąć na rurę, więc musisz wpłynąć na wodę. Stąd najprostszym rozwiązaniem jest ogrzanie rury w jednym miejscu, a w jakim kierunku popłynie ogrzana ciecz, ogrzewając rurę, wyznacz kierunek.

Bezpieczny basen

Stan: schorzenie . To nie jest zadanie, ale ćwiczenie umiejętności znajdowania. Celem jest zaoferowanie możliwie najbezpieczniejszego basenu dla osób, które nie potrafią pływać.

Sugerowane rozwiązanie

Rozwiązanie . Stosując metodę można znaleźć szereg akceptowalnych rozwiązań, gdyż uwarunkowania problemu nie ograniczają nas w doborze środków. Można więc zbudować basen o unikalnym designie (z płytką głębokością, ogrodzeniami linowymi dla każdego toru, popychającymi fontannami). Możliwe jest również zaopatrzenie pływaków w pomocnicze jednostki pływające, na przykład kamizelki ratunkowe. Z punktu widzenia ideału propozycję wypełnienia basenu roztworem stężonej soli kuchennej można uznać za najbardziej udaną opcję. W nim ciało zostanie wypchnięte na powierzchnię bez dodatkowego wysiłku. Nawiasem mówiąc, na ten temat jest: „W którym morzu nie można utonąć?”. Skoro znasz już fizyczny komponent niezbędnego stanu, pomyśl o geograficznym jako dodatku do ćwiczenia.

Leki dla astronautów

Stan: schorzenie. Niewiele osób wie, że „choroba morska” dotyka nie tylko żeglarzy i podróżników na morzu, ale także astronautów. Są lekarstwa na tę chorobę, ale istnieją zastrzeżenia co do jej wykorzystania w kosmosie. Tak więc małe dawki należy przyjmować często, co jest niewygodne, a duże dawki są szkodliwe. Jak rozwiązać ten problem?

Sugerowane rozwiązanie

Rozwiązanie . Sprzeczność polega na konieczności dostarczenia organizmowi wymaganej ilości leku bez ciągłego rozpraszania astronauty tego procesu. Aby go rozwiązać, medycyna została przedstawiona jako tłum ludzi, którzy chcą trafić we właściwe miejsce. Oczywiście do usprawnienia tego procesu potrzebna jest pewna organizacja – kolejka, stopniowy awans. Pomysł ten został wdrożony w leku, dochodząc do wniosku, że powinien on być wchłaniany w częściach, a nie w całości na raz. Zgodnie z tą zasadą wynaleziono tabletki ze skopolaminą, aby pomóc astronautom poradzić sobie z „chorą morską”. Mają postać płaskiego dysku, który jest przyczepiony za uchem jak łata. W takim przypadku substancja czynna dostaje się do organizmu w sposób znormalizowany z powodu dyfuzji.

Mlecze

Stan: schorzenie. Mlecze mają zestaw chromosomów bardzo zbliżony jakościowo do człowieka. Jak można to wykorzystać do sterowania pracą elektrowni jądrowej?

Sugerowane rozwiązanie

Rozwiązanie. Tutaj, jak widzimy, nie jest to dość tradycyjne zadanie. Niemniej jednak jest to rozwiązane po prostu, wystarczy zastosować jedno z - prawo koordynacji rytmu części systemu. Zarówno mniszek lekarski, jak i człowiek są systemami, a fakt, że ich chromosomy są podobne, pozwala ocenić wiarygodność wyników eksperymentów na roślinach iw przypadku ludzi. Jednak rytm mniszka jest częstszy (zmiana pokoleniowa raz w roku), co w dość krótkim czasie pozwala prześledzić zmiany genetyczne osobników rosnących w pobliżu elektrowni jądrowych i wyciągnąć odpowiednie wnioski na temat wpływu na człowieka.

Dania rybne

Stan: schorzenie. Masz akwarium z rybami, które żywią się cyklopami. Musisz wyjechać na kilka dni i rozwiązać problem z karmieniem. Nie możesz prosić nikogo o pomoc. Nie da się wystrzelić wielu cyklopów na raz - ryby je zjedzą, a i tak będą głodować. Jak postępować w takim przypadku?

Sugerowane rozwiązanie

Rozwiązanie. Sytuacja domowa, z którą (z możliwymi odmianami - koty, papugi itp. zamiast ryb) wszyscy się zetknęli. Analogicznie do poprzedniego problemu staje się oczywiste, że dopływ pokarmu do akwarium musi być stały. Innymi słowy, w tym przypadku IFR jest niezależnym statycznym pobraniem paszy. Jak to zrobić? Osoby zaznajomione z fizyką, aw szczególności z termodynamiką, powinny dość szybko znaleźć rozwiązanie, korzystając z opisu eksperymentu myślowego J. Maxwella, znanego jako „Demon Maxwella”. Przeniesionym do naszego przypadku rozwiązaniem może być przegroda akwarium ścianką ze szkła organicznego z małymi otworami - wystarczającymi do przemieszczania się przez nie cyklopów i jednocześnie ograniczającymi przemieszczanie się ryb na „stronę cyklop".

Lód na drutach

Stan: schorzenie . Wreszcie trudne zadanie, z którym poradzi sobie niewiele osób. W naszych warunkach klimatycznych zimą istnieje niebezpieczeństwo oblodzenia przewodów linii energetycznej. Z biegiem czasu powstały blok może swoim ciężarem zerwać przewody, a nawet uszkodzić to, co znajduje się na ziemi pod nimi. Jakie metody radzenia sobie z oblodzeniem?

Sugerowane rozwiązanie

Rozwiązanie . Jak zapowiedziano, rozwiązanie tej sprawy wymagało od wynalazców znacznych wysiłków. Początkowo pojawiły się propozycje czyszczenia przewodów metodami zewnętrznymi, na przykład przy pomocy osoby. Ale takie metody zostały odrzucone z powodu ich niecelowości. Wpadł na pomysł, aby podgrzać przewody, przepuszczając przez nie prąd pod wysokim napięciem. Ale to stworzyło nową sprzeczność, ponieważ w takim czasie użytkownicy nie mogliby korzystać z energii. W tym przypadku sam zasób (prąd) został wybrany poprawnie i naukowcy zaczęli rozwijać pomysł podgrzewania przez niego przewodów. Wkrótce znaleziono rozwiązanie - na całej linii w odległości 5-6 m na drutach z materiału o właściwościach magnetycznych - ferrytu nałożono specjalne pierścienie. Pod wpływem prądu przemiennego magnes nagrzewał się, co wykluczało oblodzenie.

Ale i to rozwiązanie nie było optymalne. Faktem jest, że przewody nadal się nagrzewały nawet w ciepłym sezonie, co było niepotrzebne. Wynalazek został ulepszony – zaczęto wytwarzać pierścienie z magnesu z punktem Curie (P. Curie jako pierwszy zauważył, że różne magnesy zachowują swoje właściwości w różnych temperaturach) równym zero stopni. Takie magnesy nie nagrzewały się, gdy temperatura powietrza wzrosła powyżej 0°.

Więcej interesujących problemów i przypadków dotyczących TRIZ można znaleźć na oficjalnej stronie Fundacji G.S. Altszullera, na stronie Creative World, w książce N. i A. Narbutów „TRIZ Textbook and Collection of Problems”. Życzymy sukcesów w praktyce rozwiązywania innowacyjnych problemów!

Oferujemy również zagranie w naszą grę w celu opracowania niestandardowego podejścia do rozwiązywania problemów.

Główną atrakcyjnością stosowania technik TRIZ jest to, że wszystkie są interesujące dla ucznia, tworzą aktywność poznawczą, rozwijają wszystkie operacje myślenia, wszystkie rodzaje uniwersalnych działań edukacyjnych. Pomagają znaleźć opcje rozwiązania sytuacji problemowej, zastanowić się nad omawianym materiałem, rozwinąć kreatywne i logiczne myślenie, ocenić swoją pracę.

Odbicie jest nieodzownym elementem nowoczesnej lekcji. Przy jej organizacji należy pamiętać, że refleksja prowadzona jest nie dla nauczyciela, nie dla ukończenia lekcji, ale dla ucznia. Jest to rodzaj autoanalizy, która pozwala zrozumieć osiągnięty wynik i ocenić swoją pracę. Aby dziecko chciało analizować swoją aktywność na lekcji, nastrój, poziom wiedzy na dany temat, musi być zainteresowany, czyli ciekawie przeprowadzić refleksję.

Recepcja „Plecak”

Odbiór refleksji studium materiału edukacyjnego. Ta technika jest częściej stosowana na lekcjach po przestudiowaniu dużej sekcji. Cel tej techniki: student musi zrozumieć i utrwalić swoje postępy w nauce. Możesz użyć obrazu, który przechodzi od jednego ucznia do drugiego. Każdy uczeń opowiada o tym, co wkłada do tego plecaka (zdobytej wiedzy na temat umiejętności na dany temat).

Na przykład: „Nauczyłem się dobrze rozpoznawać przypadki rzeczowników we frazach” lub „Nauczyłem się dobrze rozróżniać między dopełniaczami a biernikami”.

Recepcja „Przyczyna – Fakt – Konsekwencja”.

Ta technika pozwala określić związek przyczynowy w celu przeprowadzenia mini-badań. Technika ta jest skuteczna na etapie refleksji, ponieważ pozwala dostrzec perspektywy i zasugerować dalszy bieg wydarzeń, motywuje uczniów do dalszego studiowania materiału i odrabiania lekcji.
Aby rozwiązać łańcuch logiczny, proponowany jest tylko jeden z jego elementów. Uczniowie wybierają przyczynę (lub przyczyny) danego faktu i określają jego konsekwencje lub szukają faktu i wynikającej z niego konsekwencji dla wskazanej przyczyny.

Na przykład: „Dostałem trójkę za moje dyktando (fakt). Powód: nie nauczyłem się reguły. Konsekwencja: popełniłem wiele błędów w tej regule. Aby dobrze napisać kolejne dyktando, trzeba nauczyć się tej zasady i umieć ją stosować podczas pisania z dyktando (planowana jest praca korekcyjna).

Lekcja czytania literackiego
Temat lekcji S.Ya. Marshak „Stara kobieto, zamknij drzwi” na podstawie rosyjskiej opowieści ludowej „Kto powinien umyć garnek”.

Strategia „Idealna”

Jest to strategia technologiczna rozwoju krytycznego myślenia.
Strategia pozwala na stworzenie:
umiejętność zdefiniowania problemu;
umiejętność znajdowania i formułowania sposobów rozwiązywania problemów;
umiejętność wyboru mocnej decyzji.

Przykład na lekcji języka rosyjskiego.
Do wiadomości uczniów nauczyciel podaje słowo B..tak
Zastanawiam się, w czym problem? Jaką literę należy napisać w tym słowie?
Znajdźmy jak najwięcej rozwiązań tego problemu. Skąd wiemy, który list napisać? Proponowane są wszystkie możliwe sposoby i środki rozwiązania problemu.
-Poszukaj w słowniku
-Zapytaj dorosłych
- Znajdź słowa, w których ta litera będzie miała silną pozycję: woda, woda, wir, woda, woda, rzeki, nosiciel wody, woda,
Czy są dobre rozwiązania? Spośród wielu proponowanych rozwiązań wybierane są dobre, skuteczne rozwiązania.
A teraz wybieramy jedyne rozwiązanie. Wybierane jest najsilniejsze rozwiązanie problemu. W tym przypadku nie ma jednego rozwiązania.
Ciekawe, ale jak to będzie wyglądać w praktyce? Planowane są prace nad wdrożeniem wybranego rozwiązania.

Technikę „Idealną” można wprowadzić na lekcje począwszy od klasy 2, a pracą przygotowawczą do niej będzie technika „Masza zdezorientowana”.

Recepcja „Masza zdezorientowana”

Jest to uniwersalna technika TRIZ, która przyczynia się do gromadzenia informacji o różnych sposobach rozwiązywania problemów.
Jeden uczeń wciela się w Maszę Zdezorientowaną, ustawia akcję do wykonania.

Na przykład: „Och, co się z tobą dzieje? Zgubiłem długopis. Co teraz napiszę na zajęciach? (zapytaj nauczyciela, kolegów z klasy, zadzwoń do rodziców). Inne dzieci oferują rozwiązania tego problemu. Ten, kto zaproponował dobre rozwiązanie, sam staje się liderem (przechodzi na niego rola Maszy zdezorientowanej).
Albo przykład z matematyki.
Student.
-O co chodzi?
Masza jest zdezorientowana.
- Lost Number 5. Jak mogę teraz zwiększyć 15 o 5?
Uczniowie proponują rozwiązania: zamiast liczby 5 użyj sumy liczb 1 i 4, 2 i 3 lub różnicy liczb 6 minus 1, 9 minus 4)

Recepcja „Zabieram Cię ze sobą”

Technika ma na celu rozwinięcie umiejętności łączenia obiektów na wspólnej podstawie, umiejętności porównywania, porównywania dużej liczby obiektów, umiejętności komponowania całościowego obrazu obiektu z jego indywidualnych cech. Ma na celu kształtowanie umiejętności poznawczych: klasyfikacja jest szczególnie dobrze opracowana.
Technikę tę można zastosować zarówno na etapie aktualizowania wiedzy uczniów, jak i na etapie utrwalania materiału, można go zmieniać w zależności od tematu lekcji i umiejętności, którą kształtujemy.

Na przykład na lekcji języka rosyjskiego: podziel czasowniki na grupy. Nazwy grup są już podane. 1 rzędowe czasowniki czasu przeszłego, 2 rzędowe czasowniki czasu teraźniejszego, 3 rzędowe czasowniki czasu przyszłego. Dziecko zadaje pytanie, ustala pytanie i mówi „Zabieram Cię ze sobą” lub „Nie zabieram Cię ze sobą”.

Kolejną zaletą tej techniki jest to, że może prowadzić do sytuacji problemowej, a następnie do zadania uczenia się, które zostanie rozwiązane na lekcji. Jeśli użyjesz tablicy interaktywnej lub materiałów informacyjnych, cała klasa będzie zaangażowana. Zaletą odbioru jest możliwość wykorzystania go jako dynamicznej pauzy na lekcji. Na lekcji, korzystając z tej techniki, sami faceci podchodzą do tablicy i umieszczają słowa we właściwym miejscu.

Akceptacja „Dobry - zły”

Technika ma na celu aktywację aktywności umysłowej uczniów na lekcji, tworząc wyobrażenie o tym, jak działa sprzeczność. Kształtuje umiejętności poznawcze: uczniowie świadomie i dobrowolnie budują wypowiedzi mowy w formie ustnej; ustanowić związki przyczynowe; budować logiczne łańcuchy rozumowania i dostarczać dowodów.
Ponadto istnieją:
umiejętność znajdowania pozytywnych i negatywnych stron w dowolnym przedmiocie, sytuacji;
umiejętność rozwiązywania konfliktów;
umiejętność oceny obiektu, sytuacji z różnych pozycji.

Na przykład w lekcji otaczającego świata nauczyciel ustala sytuację: Tematem jest „Pogoda”. Jednym ze zjawisk naturalnych jest deszcz. Znajdź zalety lub wady tego zjawiska.
Klasa podzielona jest na 2 zespoły. Jeden szuka plusów, drugi szuka minusów.
Zadanie: dla nauczyciela - uczestnika lub prezentera - czy master class jest dobry czy zły?

Recepcja „Niestandardowe wejście na lekcję”

Uniwersalna technika TRIZ mająca na celu zaangażowanie uczniów w aktywną aktywność umysłową od pierwszych minut lekcji.
Nauczyciel rozpoczyna lekcję od sprzecznego faktu, który trudno wytłumaczyć na podstawie posiadanej wiedzy.

Na przykład słowa: ogród, ogrodnik, ogrodnik. Ogród korzeniowy (studenci wiedzą, że korzeń to ta sama część słowa)
Światło, połysk, światło, świeca (korzeń różni się jedną literą. Problem: korzeń to światło, świeca czy światło?)

Recepcja „Łańcuch znaków”

Uniwersalna technika TRIZ mająca na celu aktualizację wiedzy uczniów na temat cech obiektów zawartych w pracy. Ukierunkowany na kształtowanie umiejętności poznawczych (porównywanie, analiza i synteza), regulacyjnych (sporządzanie planu działania).
Formularze:
umiejętność opisu obiektu poprzez nazwy i wartości cech;
możliwość określenia ukrytych części danych części modelu;
umiejętność opracowania wewnętrznego planu działania.

Na przykład znaki gramatyczne rzeczowników. Podano słowa: od ciotki, od lisa, od psa, od cukierka.
Pierwszy uczeń podaje płeć, drugi deklinację, trzeci przypadek.

Recepcja „Dżokej i koń”

Odbiór interaktywnego szkolenia, którego autorem jest A. Kamensky.
Klasa podzielona jest na dwie grupy: „dżokeje” i „konie”. Pierwsi otrzymują karty z pytaniami, drugie - z poprawnymi odpowiedziami. Każdy „dżokej” musi znaleźć swojego „konia”. Technikę tę można zastosować nawet na lekcjach nauki nowego materiału.

Najbardziej nieprzyjemną cechą jest konieczność jednoczesnego chodzenia całej grupy uczniów po klasie, co wymaga pewnego ukształtowania kultury zachowania.

Przykład (lekcja „Wokół świata”)

Recepcja „Formuła POPS”

Uczniowie uczą się kompetentnie i przekonująco wyrażać myśli. Technikę tę stosuje się na etapie refleksji, ale można ją również zastosować na etapie studiowania nowego materiału, ponieważ uczy udowodnienia swojego punktu widzenia.
Struktura formuły POPS zawiera 4 ważne komponenty, które są niezbędnymi elementami do budowy tekstu.
P - pozycja. Konieczne jest wyrażenie własnej opinii na dany problem. W tym celu możesz użyć następujących sformułowań: „Wierzę, że…”, „Moim zdaniem problem ten zasługuje/nie zasługuje na uwagę”, „Zgadzam się z…”.
O - uzasadnienie, wyjaśnienie swojego stanowiska. Tutaj uczeń podaje argumenty na poparcie twojej opinii. Odpowiedź musi być rozsądna, a nie pusta. Główne pytanie brzmi, dlaczego tak myślisz? A to oznacza, że ​​należy go otwierać słowami „Ponieważ…” lub „Ponieważ…”.
P - przykłady. Aby potwierdzić zrozumienie swoich słów, musisz podać fakty, a muszą być co najmniej trzy z nich. Ta pozycja ujawnia zdolność uczniów do udowodnienia poprawności swojego stanowiska w praktyce. Musisz zacząć od słów „Na przykład…”, „Mogę to udowodnić na przykładzie…”.
C jest konsekwencją. Ten krok jest ostateczny, zawiera ostateczne wnioski potwierdzające zadeklarowane stanowisko. Możesz zacząć: „Tak…”, „Podsumowując…”, „Dlatego…”, „Na podstawie tego, co zostało powiedziane, wnioskuję, że…”.

Przykład, lekcja języka rosyjskiego. Uważam, że samogłoski nieakcentowane należy sprawdzać akcentem, ponieważ w słabej pozycji słyszymy inny dźwięk. Na przykład: w słowie woda usłyszymy nieakcentowaną samogłoskę [a], a jeśli umieszczę samogłoskę pod akcentem wody, wtedy o będzie wyraźnie słyszalne. Na tej podstawie dochodzę do wniosku, że samogłoskę nieakcentowaną u podstawy słowa należy sprawdzić akcentem.

Recepcja „Krok po kroku”

Akceptacja interaktywnego uczenia się. Służy do aktywacji wcześniej nabytej wiedzy.
Uczniowie, podchodząc do tablicy, na każdym kroku wymieniają termin, pojęcie, zjawisko z wcześniej przestudiowanego materiału.

Na przykład. Na lekcji języka rosyjskiego na temat „Rzeczownik”. Zadanie: nazwij rzeczowniki rodzaju żeńskiego. Uczeń idzie i woła rzeczownik dla każdego kroku.

Recepcja „Kolorowe pola”

Akceptacja interaktywnego uczenia się. Służy do tworzenia psychologicznie komfortowego środowiska w klasie.

Student, wykonując pisemną pracę testową, zaznacza kredkami pola. Każdy kolor ma swoje znaczenie, ale za każdym razem jest apelem do nauczyciela.

Pola czerwone - "Proszę sprawdzić wszystko i poprawić wszystkie błędy",

pola zielone - "Proszę o zaznaczenie wszystkich błędów, sam chcę je poprawić",

pola niebieskie - "Wskaż ilość błędów, sam je znajdę i poprawię."

To podejście zostało zmienione w mojej pracy. Usunąłem czarne pola, ale dodałem żółte, co oznacza „Jestem pewien, że w mojej pracy wszystko jest w porządku”.

Przykład pracy studenckiej

Ta technika jest wygodna zarówno dla dzieci, jak i nauczyciela.
Po pierwsze nauczyciel widzi motywację każdego dziecka do poprawy własnych wyników pracy.
Po drugie, bez względu na to, jakie pola rysują studenci, sprawdzając pracę, rozumiem, na jakim poziomie kształtuje się testowana umiejętność. Ta technika jest wygodna podczas przeprowadzania prac weryfikacyjnych na bieżącej kontroli. W końcu, zgodnie z federalnym stanowym standardem edukacyjnym dotyczącym bieżącej kontroli, dziecko ma pełne prawo do otrzymania w dzienniku tylko 4 i 5. Uczniowie opracowują działania kontrolne i oceniające.

20.03.2017 10:00

Twórcą teorii innowacyjnego rozwiązywania problemów (TRIZ) jest Genrikh Saulovich Altszuller. Początkowo wszystkie jego osiągnięcia miały na celu inżynierską kreatywność, ale później przeniosły się na obszary ludzkiej działalności wykraczające poza techniczne: systemy sztuki, zarządzanie, zarządzanie zespołem, rozwiązywanie problemów handlowych, społecznych, społeczno-technicznych i pedagogicznych, zadania systemu edukacji.

Zaadaptowane narzędzia mentalne TRIZ, które aktywizują i przyspieszają procesy rozwoju myślenia, są szeroko stosowane w pedagogice. To chyba jedyna na świecie systemowa teoria nauczania kreatywności.

Rodzice mogą próbować stosować pewne metody pedagogiki TRIZ w komunikacji z dzieckiem od bardzo wczesnego wieku, gdy tylko dziecko zacznie mówić frazami. Sensowne jest wysłanie dziecka na zajęcia grupowe TRIZ nie wcześniej niż 4,5 roku.

Cele i założenia metodologii

Pedagogika TRIZ ma na celu kształtowanie silnego myślenia i pielęgnowanie osobowości twórczej, przygotowanej do rozwiązywania złożonych problemów w różnych dziedzinach działalności.

Zadania:

Rozwój w dziecku naturalnej potrzeby poznania otaczającego go świata, ustanowionej przez naturę.

Kształtowanie systemowego myślenia dialektycznego (myślenie silne) w oparciu o prawa rozwoju.

Kształtowanie umiejętności samodzielnego wyszukiwania i pozyskiwania niezbędnych informacji.

Kształtowanie umiejętności pracy z informacjami, które dziecko otrzymuje z otaczającej rzeczywistości spontanicznie lub w wyniku ukierunkowanego treningu.

Wykształcenie pewnych cech osobowości

Cechy osoby kreatywnej

Silne umiejętności myślenia

Opcje wyobraźni kierowanej

Algorytmy aktywności umysłowej niezbędne do skutecznej pracy z problemami

Opracowane szkolenia i metody mające na celu rozwijanie umiejętności myślenia

Modele wykorzystania TRIZ

W praktyce istnieją różne modele wykorzystania narzędzi TRIZ, które mogą mieć charakter epizodyczny i systemowy.

Można wyróżnić następujące modele

Wykorzystanie w osobistej praktyce poszczególnych narzędzi lub technik stosowanych w pedagogice TRIZ. Na przykład nauczyciel używa techniki „Obraz bez wahania” do pracy z obrazem i kompilacji danych sytuacyjnych w celu analizy znaczenia bajek. Resztę materiału podaje się tradycyjną metodą.

Wynik: dzieci rozwijają te umiejętności, które wynikają z wyników tych metod. Tych. dziecko nauczy się układać bajki według obrazu i danetki według fabuły literackiej.

Możliwy negatywny: podejście to nie zawsze kształtuje umiejętności silnego myślenia, ale tylko wtedy, gdy nauczyciel konkretnie wyznaczy sobie to zadanie pedagogiki TRIZ.

Specjalny kurs TRIZ i RTI (rozwój twórczej wyobraźni), w trakcie którego dzieci poznają podstawy TRIZ jako odrębnej dyscypliny edukacyjnej (w szkole – lekcja o RTV, w przedszkolu – lekcja o RTV).

Wynik: dzieci poznają terminologię i narzędzia TRIZ i RTV, wykonują twórcze zadania o różnym stopniu złożoności, rozwiązują problemy w ramach tego kursu.

Możliwy negatywny: dzieci nie wiedzą, jak przenieść lub mają trudności z przeniesieniem nabytych umiejętności do sytuacji domowej lub edukacyjnej. Oznacza to, że będąc w stanie rozwiązywać problemy, nie wykorzystują tej umiejętności w swojej praktyce, gdy zajdzie taka potrzeba.

Wykorzystanie narzędzi TRIZ-RTV w procesie edukacyjnym w ramach regularnego programu jako zestawu skutecznych metod wdrażania standardowych treści.

Wynik: zadania edukacyjne określone w programach podstawowych rozwiązywane są niższym kosztem, wzrasta motywacja dzieci, przyswajane są zasady pracy z określonymi narzędziami.

Możliwy negatywny: pozostaje problem z umiejętnościami osobistego korzystania z narzędzi rozwiązywania problemów; nie ma przeniesienia wyuczonych umiejętności pracy z informacją na płaszczyznę świadomą.

Integracja standardowego programu edukacyjnego z programem kształtowania umiejętności twórczej aktywności.

Wynik: Kształtowanie się systemu KKN (wiedza, zdolności, umiejętności), zawartego w programach podstawowych, jest organicznie połączone z procesem kształtowania się systemowego myślenia dialektycznego i rozwojem wyobraźni twórczej. Co więcej, ZUN nie jest przekazywany w tradycyjnym sensie z nauczyciela na dzieci, ale powstaje jako naturalna konsekwencja nauki pracy z informacją. Rezultat jest złożony: narzędzia TRIZ pomagają nauczycielowi rozwiązywać problemy dydaktyczne, a dziecku uczyć się i przekształcać otaczający go świat.

Możliwy negatywny: opcja nie działa bez korygowania treści programów podstawowych, należy je przebudować i dostosować do programu dla kształtowania umiejętności działania twórczego i zgodnie z wymogami myślenia systemowego.

Prawdopodobnie czwarty model jest najbardziej obiecujący i skuteczny, ale też najtrudniejszy do wdrożenia.

Metody TRIZ

Metoda burzy mózgów - postawienie pomysłowego problemu i znalezienie sposobów jego rozwiązania za pomocą ewidencji zasobów, wybór idealnego rozwiązania.

Synektyka to tak zwana metoda analogii: porównywania i znajdowania podobieństwa obiektów lub zjawisk. Przedstawienie siebie jako przedmiotu lub zjawiska w sytuacji problemowej. Synektyka zawsze łączy się z burzą mózgów.

Analiza morfologiczna to identyfikacja wszystkich możliwych faktów rozwiązania danego problemu, których można by pominąć przy prostym wyliczeniu. Ta metoda jest skuteczna w pracy z niewielką liczbą dzieci (od dwóch do pięciu).

Metoda obiektów ogniskowych (FFO) polega na ustanawianiu powiązań asocjacyjnych z różnymi przypadkowymi obiektami (właściwości i cechy innych obiektów, które nie są z nim związane, są „przymierzane” z pewnym obiektem).

Tak - nie - ka - znalezienie istotnej cechy w przedmiocie, sklasyfikowanie przedmiotu i zjawiska według cech wspólnych.

Metoda Robinsona – znalezienie zastosowania dla pozornie zupełnie niepotrzebnego tematu.

Typowe fantazjowanie - fantazjowanie przy użyciu określonych technik.

Operator systemu - analiza i opis systemu powiązań dowolnego obiektu świata materialnego: jego cel, dynamika rozwoju w określonym czasie, znaki i struktura itp.

wyniki

Wyniki lekcji nie zawsze mogą być wizualnie przedstawione rodzicom, jak na przykład podczas nauki czytania, liczenia czy pisania. Jednak empatyczni rodzice szybko zauważą zmiany.

Zakres pomysłów wzbogaca się u dzieci, rozwija się słownictwo, rozwijają się zdolności twórcze.

TRIZ pomaga tworzyć dialektykę i logikę, pomaga przezwyciężyć nieśmiałość, izolację, nieśmiałość; mały człowiek uczy się bronić swojego punktu widzenia, a gdy wpada w trudne sytuacje, samodzielnie znajduje oryginalne rozwiązania.

TRIZ przyczynia się do rozwoju myślenia wizualno-figuratywnego, przyczynowego, heurystycznego; pamięć, wyobraźnia, wpływa na inne procesy psychiczne.

Dzieci, które regularnie stosują takie techniki w swojej pracy, stają się bardziej aktywne, dociekliwe, częściej się kłócą, wysuwają bardziej szczegółowe i złożone argumenty, ich wyobraźnia staje się bogatsza i ciekawsza. Takie dzieci zaczynają odkrywać wszystko wokół, dlatego TRIZ w zasadzie przyczynia się do tworzenia naukowego obrazu świata. Zajęcia TRIZ będą Ci dobrze służyć i na pewno przydadzą się w przyszłości przy rozwiązywaniu problemów życiowych.

Już chyba trudno zaskoczyć czytelnika paradoksalnym charakterem inwencji. Ale oto kolejny paradoks: zadanie może być trudne tylko dlatego, że jest… łatwe.

Firma zagraniczna produkowała produkty chemiczne, w szczególności alkohol, który trafiał do różnych zakładów chemicznych, w tym do fabryki farb i lakierów znajdującej się pięć kilometrów od producenta. Trzy-cztery razy w tygodniu przyjeżdżała ciężarówka, podczepiano do niej napełniony i szczelny zbiornik o pojemności 10 m3 i ciężarówka zawoziła go do fabryki farb i lakierów. Tam nalano alkohol, dokładnie odmierzając jego ilość, a zbiornik zwrócono producentowi. Od jakiegoś czasu alkohol zaczął znikać: za każdym razem brakowało im 15-20 litrów, a przed świętami zniknęło nawet 30 litrów... Sprawdziliśmy urządzenia dozujące u producenta i u odbiorcy - wszystko jest w porządku. Sprawdziłem zbiornik - nie najmniejsze pęknięcie. Sprawdziliśmy uszczelki kolejnej cysterny, która przyjechała do fabryki farb i lakierów - wszystkie uszczelki są absolutnie nienaruszone... I znowu brakuje 20 litrów! Nie tak bardzo, ale to obraźliwe i niebezpieczne: jeśli nie znajdziesz przyczyny, znikną setki litrów...

Właściciel firmy kazał przewozić cysternę w asyście ochrony, ale to nie pomogło. Rozwścieczony właściciel zatrudnił prywatnych detektywów, a oni objęli stanowiska obserwacyjne na całej trasie - to nie pomogło...

Ale pewnego dnia problem został rozwiązany. Jak myślisz, jaka była odpowiedź?

Rozwiązując ten problem przez wyliczenie opcji, zwykle zaczynają się Z„rewizje” warunków: „Może sprzęt pomiarowy był jeszcze niedokładny?.. A może alkohol wyparował z luźno zamkniętego zbiornika?.. A może kierowca ciężarówki był w zmowie ze strażnikami?..” Następnie przechodzą do fizyki i chemia: czy alkohol może wejść w reakcję chemiczną z substancją, z której wykonane są ściany zbiornika?.. Może zmieniła się objętość alkoholu pod wpływem zmian ciśnienia atmosferycznego i temperatury zewnętrznej?.. „Tymczasem odpowiedź jest bardzo proste, a gdyby zaproszeni detektywi znali typowe techniki rozwiązywania sprzeczności, rozwiązaliby problem bez organizowania nadzoru. Technika 10: Czynność trudną do wykonania w danej chwili należy wykonać przed tym momentem. Trudno ukraść alkohol z zaplombowanej i strzeżonej cysterny, ale nie jest to trudne dzień wcześniej, kiedy cysterna jest pusta i nikt nie jest pilnowany: idź z wiadrem do pustej cysterny – nikt się nie zatrzyma . .. Atakujący zrobił właśnie to: dzień wcześniej zawiesił wiadro w pustych zbiornikach. Następnego dnia cysterna została napełniona alkoholem... i wiadro też napełnione. Następnie zbiornik został przewieziony do zakładu biorcy i nalany alkoholem. A napełnione wiadro pozostało w zbiorniku. Kiedy pusty czołg wrócił do fabryki, strażnicy oczywiście zostali usunięci, a atakujący mógł bezpiecznie wyciągnąć zdobycz.

Próby zestawienia list przyjęć czynione były od dawna. Niektóre listy miały 20-30 przyjęć. Ale selekcji dokonano subiektywnie, na listach znalazły się techniki, które z jakiegoś powodu wydawały się ważne dla tego czy innego autora. A samo pojęcie „odbiór” nie miało jednoznacznej definicji: „fragmentacja” i „analogia” mogły współistnieć w listach, chociaż pierwsza odnosi się do systemu technicznego, a druga do myślenia wynalazcy.

Techniki stosowane w ARIZ są operatorami transformacji oryginalnego systemu technicznego (urządzenia) lub oryginalnego procesu technicznego (metody). I nie żadnych przekształceń, a tylko takich, które są na tyle silne, aby wyeliminować sprzeczności techniczne w rozwiązywaniu współczesnych problemów wynalazczych. Techniki takie można zidentyfikować jedynie analizując duże tablice informacji patentowych związanych (to bardzo ważne!) nie ze wszystkimi nowatorskimi rozwiązaniami, a jedynie z rozwiązaniami wyższych poziomów (od trzeciego i wyższego).

Prace nad zestawieniem listy takich technik rozpoczęto na wczesnych etapach powstawania teorii rozwiązywania problemów wynalazczych. Liczba zbadanych certyfikatów wynalazczych i patentów stale rosła. Lista zawarta w ARIZ-71 zawierała już 40 trików. Aby je zidentyfikować, należało przejrzeć szereg informacji patentowych w setkach tysięcy pozycji i wybrać ponad 40 tysięcy mocnych rozwiązań, które następnie poddano wnikliwej analizie.

Zapoznając się z tymi technikami, zwróć uwagę, że wiele z nich zawiera podtechniki, które często tworzą łańcuch, w którym każda następna podtechnika rozwija poprzednią.

Nie dajcie się zmylić „frywolnymi” nazwami niektórych technik. Oczywiście zamiast „zasady matrioszki” można powiedzieć „zasada koncentracji integracji”. Istota jest taka sama, ale „matrioszka” jest pamiętana z pierwszego spotkania i na zawsze. I jeszcze jedna uwaga: dla jasności i zwartości, techniki są wyjaśnione na prostych przykładach, nie oznacza to, że techniki nadają się tylko do prostych wynalazków.

Przyjrzyjmy się 40 podstawowym technikom eliminowania sprzeczności technicznych.

1. Zasada miażdżenia

a. Podziel obiekt na niezależne części.

b. Spraw, aby obiekt był zwijany.

v. Zwiększ stopień fragmentacji obiektu.

PRZYKŁAD Statek towarowy podzielony jest na sekcje tego samego typu. W razie potrzeby statek można wydłużyć lub skrócić.

2. Zasada emisji

Oddziel „przeszkadzającą” część („przeszkadzająca” właściwość) od obiektu lub odwrotnie, wybierz jedyną niezbędną część lub właściwość.

W przeciwieństwie do poprzedniej techniki, która dotyczyła dzielenia przedmiotu na identyczne części, tutaj proponuje się podzielenie przedmiotu na różne części.

PRZYKŁAD Zazwyczaj na małych statkach wycieczkowych i łodziach energia elektryczna do oświetlenia i innych potrzeb jest wytwarzana przez generator napędzany silnikiem śmigłowym. Do wytwarzania energii elektrycznej na parkingu konieczne jest zainstalowanie pomocniczej prądnicy napędzanej silnikiem spalinowym. Silnik w naturalny sposób wytwarza hałas i wibracje. Proponuje się umieszczenie silnika i generatora w osobnej kapsule znajdującej się w pewnej odległości od łodzi i połączonej z nią kablem.

3. Zasada lokalnej jakości

a. Przejdź od jednorodnej struktury obiektu lub środowiska zewnętrznego (wpływ zewnętrzny) do niejednorodnego.

b. Różne części obiektu powinny pełnić różne funkcje.

v. Każda część obiektu musi znajdować się w jak najkorzystniejszych warunkach do jej funkcjonowania.

PRZYKŁAD W celu zwalczania zapylenia w wyrobiskach górniczych do narzędzi (korpusów roboczych maszyn wiertniczych i załadowczych) doprowadzana jest woda w postaci stożka małych kropel. Im mniejsze kropelki, tym lepsza kontrola zapylenia, ale małe kropelki łatwo tworzą mgłę, co utrudnia pracę. Rozwiązanie: wokół stożka małych kropel tworzy się warstwa dużych kropel.

4. Zasada asymetrii

a. Zmień z symetrycznego kształtu obiektu na asymetryczny.

b. Jeśli obiekt jest już asymetryczny, zwiększ stopień asymetrii.

PRZYKŁAD Odporna na uderzenia opona samochodowa ma jedną ścianę boczną o zwiększonej wytrzymałości - dla lepszej odporności na uderzenia o krawężnik chodnika.

5. Zasada stowarzyszenia

a. Połącz obiekty, które są jednorodne lub przeznaczone do sąsiednich operacji.

b. Połącz w czasie operacje jednorodne lub sąsiadujące. Przykład. Podwójny mikroskop tandemowy. Jedna osoba pracuje z manipulatorem, a druga jest całkowicie zajęta obserwacją i nagrywaniem.

6. Zasada uniwersalności

Obiekt spełnia kilka różnych funkcji, eliminując w ten sposób potrzebę innych obiektów.

PRZYKŁAD Uchwyt teczki służy również jako ekspander (AS nr 187964).

7. Zasada „matrioszki”

a. Jeden przedmiot jest umieszczony w drugim, „który z kolei znajduje się w trzecim i tak dalej.

b. Jeden przedmiot przechodzi przez wnękę w innym przedmiocie.

PRZYKŁAD „Ultradźwiękowy koncentrator drgań sprężystych, składający się z połączonych ze sobą segmentów półfalowych, różniących się tym, że w celu skrócenia długości koncentratora i zwiększenia jego stabilności, segmenty półfalowe wykonane są w postaci pustych stożków włożonych jeden w drugi „(A.S. No. 186 781). W. Z. Nr 462 315 absolutnie to samo rozwiązanie zastosowano do zmniejszenia wymiarów sekcji wyjściowej elementu piezoelektrycznego transformatora. W urządzeniu do ciągnienia metalu wzdłuż. Z. Nr 304 027 „matrioszka” składa się ze stożkowych włókien.

8. Zasada przeciwwagi

a. Kompensuj ciężar przedmiotu, łącząc go z innym przedmiotem za pomocą siły podnoszenia.

b. Kompensuj ciężar obiektu poprzez interakcję z otoczeniem (głównie dzięki siłom aero- i hydrodynamicznym).

PRZYKŁAD „Regulator prędkości obrotowej turbiny wiatrowej z hamulcem odśrodkowym, montowany na pionowej osi wirnika, charakteryzujący się tym, że w celu utrzymania prędkości obrotowej wirnika w małym zakresie prędkości przy silnym wzroście mocy, obciążniki regulatora wykonane są w postaci łopatek zapewniających hamowanie aerodynamiczne” (nr 167 784).

Warto zauważyć, że zastrzeżenia wyraźnie odzwierciedlają sprzeczność przezwyciężoną przez wynalazek. Przy danej sile wiatru i określonej masie ładunku uzyskuje się określoną liczbę obrotów. Aby go zmniejszyć (przy rosnącej sile wiatru), musisz zwiększyć masę ładunku. Ale ładunki się obracają, trudno się do nich zbliżyć. A teraz sprzeczność jest eliminowana przez fakt, że ładunki otrzymują formę. wytworzenie hamowania aerodynamicznego, czyli obciążenia wykonane są w postaci skrzydła o ujemnym kącie natarcia.

Ogólna idea jest oczywista: jeśli trzeba zmienić masę poruszającego się ciała, ale masy nie można zmienić z pewnych względów, to ciału należy nadać kształt skrzydła i zmieniając nachylenie skrzydła na kierunku ruchu, uzyskać dodatkową siłę skierowaną w pożądanym kierunku.

9. Zasada przeciwdziałania wstępnego

Jeżeli ze względu na warunki problemu konieczne jest wykonanie jakiejś akcji, konieczne jest wcześniejsze wykonanie antyakcji.

PRZYKŁAD „Metoda cięcia nożem kubkowym obracającym się wokół swojej osi geometrycznej podczas procesu cięcia, charakteryzująca się tym, że w celu zapobieżenia powstawaniu drgań obcinak kubkowy jest wstępnie obciążony siłami o zbliżonej wielkości i skierowanymi przeciwnie do sił które występują podczas procesu cięcia” (AC No. 536866 ).

10. Zasada działania wstępnego

a. Wykonaj wcześniej wymagane działanie (całkowicie lub przynajmniej częściowo).

b. Ułóż przedmioty z wyprzedzeniem, aby mogły wejść do akcji bez marnowania czasu na dostawę i z najdogodniejszego miejsca.

Powyższe rozwiązanie problemu 41 może służyć jako przykład.

11. Zasada „poduszki wstępnie sadzonej”

Zrekompensuj stosunkowo niską niezawodność obiektu za pomocą wcześniej przygotowanych środków awaryjnych.

PRZYKŁAD „Metoda przetwarzania materiałów nieorganicznych, takich jak włókna szklane, przez narażenie na działanie wiązki plazmy, charakteryzująca się tym, że w celu zwiększenia wytrzymałości mechanicznej do materiałów nieorganicznych stosuje się wstępnie roztwór lub stopiony sole metali alkalicznych lub metali ziem alkalicznych. materiały” (A.S. No. 522 150). Substancje „leczące” mikropęknięcia są nakładane z wyprzedzeniem. Tam jest. Z. nr 456 594, zgodnie z którym na gałęzi drzewa (przed ścięciem) nakłada się pierścień, ściskając gałąź. Drzewo czując „ból” wysyła w to miejsce substancje odżywcze i lecznicze. W ten sposób substancje te gromadzą się przed przecięciem gałęzi, co przyczynia się do szybkiego gojenia po przecięciu.

12. Zasada ekwipotencjalności

Zmień warunki pracy, aby nie trzeba było podnosić ani opuszczać obiektu.

PRZYKŁAD Proponowane jest urządzenie, które eliminuje konieczność podnoszenia i opuszczania ciężkich form. Urządzenie wykonane jest w formie przystawki ze stołem rolkowym przymocowanym do stołu prasy (AS nr 264 679).

13. Przeciwna zasada

a. Zamiast działania podyktowanego warunkami problemu, wykonaj działanie przeciwne.

b. Unieruchom ruchomą część obiektu lub otoczenia, a nieruchomą - ruchomą.

v. Odwróć przedmiot do góry nogami, wywróć go na lewą stronę.

PRZYKŁAD Rozważając problem 9 (na filtrze przeciwpyłowym), spotkaliśmy się z a. Z. Nr 156 133: filtr wykonany jest z magnesów, pomiędzy którymi znajduje się proszek ferromagnetyczny. Siedem lat później Z. nr 319 325, w którym wystawiono filtr: „Filtr elektromagnetyczny do mechanicznego oczyszczania cieczy i gazów, zawierający źródło pola magnetycznego oraz element filtrujący wykonany z ziarnistego materiału magnetycznego, charakteryzujący się tym, że w celu zmniejszenia zużycie energii i zwiększenie wydajności, element filtrujący jest umieszczony wokół pola magnetycznego źródła i tworzy zewnętrzny zamknięty obwód magnetyczny.

14. Zasada sferoidalności

a. Przejście od części prostoliniowych do zakrzywionych, od powierzchni płaskich do kulistych, od części wykonanych w formie sześcianu lub równoległościanu do struktur kulistych.

b. Użyj wałków, kulek, spiral.

v. Przejdź od ruchu prostoliniowego do obrotowego, użyj siły odśrodkowej.

PRZYKŁAD Urządzenie do wspawania rur w dno sitowe posiada elektrody w postaci toczących się kulek.

15. Zasada dynamizmu

a. Charakterystyka obiektu (lub otoczenia zewnętrznego) musi się zmieniać, aby była optymalna na każdym etapie pracy.

b. Rozbij obiekt na kawałki, które mogą się poruszać względem siebie.

v. Jeśli obiekt jako całość jest nieruchomy, spraw, aby był ruchomy, poruszający się.

PRZYKŁAD „Metoda automatycznego spawania łukowego elektrodą taśmową, charakteryzująca się tym, że w celu szerokiej kontroli kształtu i wielkości jeziorka spawalniczego, elektroda jest zaginana wzdłuż jej tworzącej, nadając jej kształt krzywoliniowy, który zmienia się podczas spawania proces” (AS nr 258 490).

16. Zasada działania częściowego lub nadmiarowego

Jeśli trudno jest uzyskać 100% pożądanego efektu, trzeba uzyskać „trochę mniej” lub „trochę więcej” – zadanie można znacznie uprościć.

Technika jest już znana z problemu 34: cylindry są barwione w nadmiarze, który jest następnie usuwany.

17. Zasada przejścia do innego wymiaru

a. Trudności związane z ruchem (lub umieszczeniem) obiektu wzdłuż linii są eliminowane, jeśli obiekt nabywa zdolność poruszania się w dwóch wymiarach (tj. na płaszczyźnie). W związku z tym zadania związane z ruchem (lub umieszczaniem) obiektów w jednej płaszczyźnie są eliminowane przy przechodzeniu do przestrzeni o trzech wymiarach.

b. Użyj wielopiętrowego układu obiektów zamiast układu jednopiętrowego.

v. Przechyl przedmiot lub połóż go na boku.

d. Użyj odwrotnej strony tego obszaru.

e. Użyj przepływów optycznych padających na sąsiedni obszar lub na odwrotnej stronie istniejącego obszaru. Odbiór 17a można łączyć z technikami 7 i 15c. Okazuje się łańcuch, który charakteryzuje ogólny trend rozwoju systemów technicznych: od punktu do linii, potem do płaszczyzny, potem do objętości i wreszcie do kombinacji wielu tomów.

PRZYKŁAD „Sposób przechowywania są formowane w wiązki, o szerokości i wysokości przekroju przekraczającej długość kłód, po czym uformowane wiązki są instalowane w pozycji pionowej ”(z nr 236 318).

18. Zastosowanie wibracji mechanicznych

a. Wprowadź obiekt w ruch oscylacyjny.

b. Jeśli taki ruch już ma miejsce, zwiększ jego częstotliwość (do ultradźwięków).

v. Użyj częstotliwości rezonansowej.

d. Używaj piezowibratorów zamiast wibratorów mechanicznych.

e. Stosuj wibracje ultradźwiękowe w połączeniu z polami elektromagnetycznymi.

PRZYKŁAD „Piłokształtna metoda cięcia drewna, charakteryzująca się tym, że w celu zmniejszenia wysiłku wkładania narzędzia w drewno cięcie odbywa się narzędziem, którego częstotliwość pulsacji jest zbliżona do częstotliwości drgań własnych ściętego drewna” (jako Nie 307986).

19. Zasada działania okresowego

a. Przejdź od ciągłego działania do okresowego (impuls).

b. Jeśli akcja jest już uruchamiana okresowo, zmień częstotliwość.

v. Przerwy między impulsami wykorzystaj na inną akcję.

PRZYKŁAD „Metoda automatycznej kontroli cyklu cieplnego zgrzewania oporowego punktowego, głównie detali o małej grubości, oparta na pomiarze m.in. s.s., charakteryzujący się tym, że w celu poprawy dokładności sterowania podczas spawania impulsami o podwyższonej częstotliwości mierzy się termoe. s.s. w przerwach między impulsami prądu spawania” (nr ac 336 120).

20. Zasada ciągłości działania użytecznego”

a. Pracuj w sposób ciągły (wszystkie części obiektu muszą cały czas pracować pod pełnym obciążeniem).

b. Wyeliminuj ruchy jałowe i pośrednie.

PRZYKŁAD „Sposób obróbki otworów w postaci dwóch przecinających się cylindrów, na przykład gniazd koszyków łożyskowych, różni się tym, że w celu zwiększenia wydajności obróbki odbywa się za pomocą wiertła (wiertła), którego krawędzie skrawające pozwalają skrawanie jak do przodu jak i podczas suwu wstecznego narzędzia” (nr ac 262 582).

21. Przełomowa zasada

Prowadzić proces lub jego poszczególne etapy (np. szkodliwe lub niebezpieczne) z dużą szybkością.

PRZYKŁAD „Sposób obróbki drewna w produkcji okleiny przez nagrzewanie, charakteryzujący się tym, że w celu zachowania naturalnego drewna jest ono nagrzewane przez krótkotrwałe wystawienie na działanie płomienia gazowego o temperaturze 300-600 °C bezpośrednio w procesie produkcji okleiny” (nr C. 338 371).

22. Zasada „zmieniania szkody w korzyść”

a. Wykorzystuj czynniki szkodliwe (w szczególności szkodliwe oddziaływanie środowiska) w celu uzyskania pozytywnego efektu.

b. Wyeliminuj szkodliwy czynnik dodając do innych szkodliwych czynników.

v. Wzmocnij szkodliwy czynnik do tego stopnia, aby przestał szkodzić.

PRZYKŁAD „Metoda przywracania sypkości zamrożonych materiałów sypkich, charakteryzująca się tym, że w celu przyspieszenia procesu przywracania sypkości materiałów i zmniejszenia pracochłonności zamrożony materiał poddaje się działaniu ultraniskich temperatur” (jako nr 409). 938.

23. Zasada informacji zwrotnej

a. Wpisz opinię.

b. Jeśli jest informacja zwrotna, zmień ją.

PRZYKŁAD „Metoda automatycznego sterowania reżimem temperaturowym wypalania materiałów siarczkowych w złożu fluidalnym poprzez zmianę przepływu ładowanego materiału w funkcji temperatury, charakteryzująca się tym, że w celu zwiększenia dynamicznej dokładności utrzymywania zadanej wartości temperatury, dostawa materiału zmienia się w zależności od zmiany zawartości dwutlenku siarki w spalinach” (str. nr 302 382).

24. Zasada „pośrednika)

a. Użyj obiektu pośredniego, który zawija lub przekazuje akcję.

b. Tymczasowo dołącz inny (łatwy do usunięcia) obiekt do obiektu.

PRZYKŁAD „Metoda wzorcowania przyrządów do pomiaru naprężeń dynamicznych w gęstych ośrodkach pod statycznym obciążeniem próbki medium z osadzonym w niej przyrządem, charakteryzująca się tym, że w celu zwiększenia dokładności wzorcowania próbka z osadzonym w niej przyrządem jest obciążana poprzez kruchy element pośredni” (AS nr 354 135).

25. Zasada samoobsługi

a. Obiekt musi utrzymywać się sam poprzez wykonywanie czynności pomocniczych i naprawczych.

b. Używaj odpadów (energia, substancje).

PRZYKŁAD W elektrycznym uchwycie spawalniczym drut spawalniczy jest zwykle podawany przez specjalne urządzenie. Do podawania drutu proponuje się zastosowanie elektrozaworu zasilanego prądem spawania.

26. Zasada kopiowania

a. Zamiast niedostępnego, skomplikowanego, drogiego, niewygodnego lub delikatnego przedmiotu, użyj jego uproszczonych i tanich kopii.

b. Zastąp obiekt lub układ obiektów ich optycznymi kopiami (obrazami). Użyj skalowania (powiększ lub zmniejsz kopie).

v. Jeśli używasz widocznych kopii optycznych, przełącz się na kopie w podczerwieni lub ultrafiolecie.

PRZYKŁAD „Wizualny podręcznik do geodezji, wykonany w formie artystycznego panelu pisanego na płaszczyźnie, różniący się tym, że na potrzeby późniejszego badania geodezyjnego z panelu obrazu terenu został wykonany według danych z pomiarów tachimetrycznych i przy charakterystyczne punkty terenowe wyposażone są w miniaturowe listwy geodezyjne” (nr p. 86560).

27. Tania kruchość zamiast drogiej trwałości. Zamień drogi przedmiot na zestaw tanich przedmiotów, rezygnując przy tym z niektórych cech (na przykład trwałości).

PRZYKŁAD Pułapka na myszy o pojedynczym działaniu: plastikowa tuba z przynętą; mysz wchodzi do pułapki przez otwór w kształcie stożka; ściany dziury odginają się i nie pozwalają jej na powrót.

28. Wymiana obwodu mechanicznego

a. Wymień obwód mechaniczny na optyczny, akustyczny lub „zapachowy”.

b. Użyj pól elektrycznych, magnetycznych i elektromagnetycznych do interakcji z przedmiotem.

v. Przejdź od pól stacjonarnych do ruchomych, od stałych do zmiennych w czasie, od niestrukturalnych do strukturalnych.

d. Użyj pól w połączeniu z cząsteczkami ferromagnetycznymi.

PRZYKŁAD „Sposób nakładania powłok metalicznych na materiały termoplastyczne poprzez kontakt z proszkiem metalu podgrzanym do temperatury przekraczającej temperaturę topnienia termoplastu, charakteryzujący się tym, że w celu zwiększenia siły adhezji powłoki do podłoża oraz jej gęstości, proces prowadzony w polu elektromagnetycznym” (nr A.C. 445 712).

29. Zastosowanie konstrukcji pneumatycznych i hydraulicznych

Zamiast stałych części obiektu zastosuj gazowe i płynne: nadmuchiwane i napełniane hydraulicznie, poduszkę powietrzną, hydrostatyczną i hydrojet.

PRZYKŁAD W celu połączenia wału śruby okrętowej z piastą śruby wykonano rowek w wale, w którym umieszcza się elastyczny, pusty w środku pojemnik (wąska „poduszka powietrzna”). Jeśli do tego pojemnika zostanie doprowadzone sprężone powietrze, napompuje ono i dociśnie piastę do wału (AS nr 313 741). Zwykle w takich przypadkach stosuje się metalowy element łączący, ale połączenie z „poduszką powietrzną” jest łatwiejsze do wykonania: nie ma potrzeby dokładnego dopasowania współpracujących powierzchni. Ponadto takie połączenie niweluje obciążenia udarowe. Interesujące jest porównanie tego wynalazku z później opublikowanym wynalazkiem według a. Z. nr 445 611 na pojemnik do transportu delikatnych produktów (np. rury drenażowe): pojemnik posiada nadmuchiwaną skorupę, która dociska produkty i zapobiega ich pękaniu podczas transportu. Różne obszary technologii, ale zadania i rozwiązania są absolutnie identyczne. W. Z. nr 249 583 Element nadmuchiwany pracuje w ramieniu dźwigu. W. Z. Nr 409 875 - dociska delikatne produkty do piły. Takich wynalazków jest wiele. Najwyraźniej najwyższy czas przestać patentować takie propozycje i wprowadzić do podręczników projektowania prostą zasadę: jeśli trzeba przez chwilę delikatnie docisnąć jeden przedmiot do drugiego, użyj „poduszki powietrznej”. To oczywiście nie oznacza, że ​​cała metoda 29 przestanie być pomysłowa.

„Poduszka powietrzna”, która dociska jedną część do drugiej, jest typowym nadpolem, w którym „poduszka” pełni rolę pola mechanicznego. Zgodnie z ogólną zasadą rozwoju układów su-polowych należało spodziewać się przejścia na układ fe-polowy. Takie przejście faktycznie miało miejsce: w. Z. Nr 534 351, zaproponowano wprowadzenie proszku ferromagnetycznego do „poduszki powietrznej” i wykorzystanie pola magnetycznego do zwiększenia ciśnienia. I znowu niedoskonałość formy patentowania doprowadziła do tego, że opatentowano nie uniwersalny pomysł kontrolowania „poduszki powietrznej”, ale szczególne ulepszenie szlifowania „poduszki powietrznej”. .

30. Stosowanie elastycznych osłonek i cienkich folii

a. Używaj elastycznych osłon i cienkich folii zamiast konwencjonalnych projektów.

b. Odizoluj obiekt od środowiska zewnętrznego za pomocą elastycznych powłok i cienkich folii.

PRZYKŁAD „Sposób formowania wyrobów z betonu komórkowego poprzez wsypanie surowej masy do formy i późniejsze przytrzymanie, różniący się tym, że w celu zwiększenia stopnia pęcznienia na wsypaną do formy surową masę nakładana jest folia gazoszczelna” (ap nr 339 406).

31. Zastosowanie materiałów porowatych

a. Spraw, aby obiekt był porowaty lub użyj dodatkowych elementów porowatych (wkładki, powłoki itp.).

b. Jeśli przedmiot jest już porowaty, wstępnie wypełnij pory jakąś substancją.

PRZYKŁAD „System chłodzenia wyparnego do maszyn elektrycznych, charakteryzujący się tym, że w celu wyeliminowania konieczności dostarczania czynnika chłodzącego do maszyny, części aktywne i poszczególne elementy konstrukcyjne wykonane są z materiałów porowatych, np. porowatych stali proszkowych impregnowanych płynnym chłodziwem. środek, który odparowuje podczas pracy maszyny, a tym samym zapewnia jej krótkotrwałe, intensywne i równomierne chłodzenie ”(AC nr 187 135).

32. Zasada zmiany koloru

a. Zmień kolor obiektu lub środowiska.

b. Zmień stopień przezroczystości obiektu lub środowiska.

v. Aby obserwować słabo widoczne obiekty lub procesy, użyj dodatków barwiących.

d. Jeśli takie dodatki są już używane, użyj luminoforów.

PRZYKŁAD Patent USA nr 3425412: Przezroczysty opatrunek umożliwiający obserwację rany bez zdejmowania opatrunku.

33. Zasada jednorodności

Obiekty wchodzące w interakcje z tym obiektem muszą być wykonane z tego samego materiału (lub zbliżonego do niego we właściwościach).

PRZYKŁAD „Sposób uzyskania formy trwałej poprzez uformowanie w niej wnęki roboczej zgodnie z normą przez odlewanie, różniący się tym, że w celu skompensowania skurczu produktu uzyskanego w tej formie, wzorzec i forma są wykonane z materiału identyczny z produktem ”(nr ak. 456 679).

34. Zasada wyrzucania i regeneracji części

a. Część przedmiotu, która spełniła swoje zadanie lub stała się zbędna, należy wyrzucić (rozpuścić, odparować itp.) lub zmodyfikować bezpośrednio w toku pracy.

b. Części eksploatacyjne obiektu muszą być odnawiane bezpośrednio w trakcie pracy.

PRZYKŁAD „Metoda badania stref wysokotemperaturowych, głównie procesów spawalniczych, w której do badanej strefy wprowadzana jest sonda-prowadnica optyczna, różniąca się tym, że w celu poprawy możliwości badania stref wysokotemperaturowych w spawaniu łukowym i elektrożużlowym, stosuje się sondę eksploatacyjną - światłowód, który jest w sposób ciągły podawany na badany obszar z szybkością nie mniejszą niż szybkość jego topienia” (nr a.c. 433 397).

35. Zmiana stanu zagregowanego obiektu

Obejmuje to nie tylko proste przejścia, takie jak ze stanu stałego w ciecz, ale także przejścia do „pseudo-stanów” („pseudo-płynu”) i stanów pośrednich, takich jak zastosowanie elastycznych ciał stałych.

PRZYKŁAD Niemiecki patent nr 1 291 210: sekcja hamująca pasa do lądowania wykonana jest w postaci „wanny” wypełnionej lepkim płynem, na której znajduje się gruba warstwa elastycznego materiału.

36. Zastosowanie przejść fazowych

Wykorzystaj zjawiska zachodzące podczas przejść fazowych, takie jak zmiana objętości, uwalnianie lub pochłanianie ciepła itp.

PRZYKŁAD „Zatyczka do uszczelniania rurociągów i szyjek o różnych kształtach przekrojów, która różni się tym, że w celu ujednolicenia i uproszczenia konstrukcji jest wykonana w postaci szkła, w które wlewa się niskotopliwy stop metali pęczniejący po zestaleniu i zapewnieniu szczelności połączenia” (nr ac 319 806).

37. Zastosowanie rozszerzalności cieplnej

a. Użyj rozszerzalności (lub kurczenia) termicznego materiałów.

b. Użyj kilku materiałów o różnych współczynnikach rozszerzalności cieplnej.

Przykład. W. Z. Nr 463423 proponowano wykonanie dachu szklarni z zawiasowych pustych rur, wewnątrz których znajduje się łatwo rozprężająca się ciecz. Wraz ze zmianą temperatury zmienia się środek ciężkości rur, więc same rury unoszą się i opadają. Nawiasem mówiąc, to jest odpowiedź na problem 30. Oczywiście możesz również użyć bimetalicznych płyt montowanych na dachu szklarni.

38. Stosowanie silnych utleniaczy

a. Zastąp normalne powietrze powietrzem wzbogaconym.

b. Zastąp wzbogacone powietrze tlenem.

v. Narażenie na powietrze lub tlen z promieniowaniem jonizującym.

d. Używaj tlenu ozonowanego.

e. Zastąp ozonowany (lub zjonizowany) tlen ozonem.

PRZYKŁAD „Sposób wytwarzania warstw ferrytowych poprzez reakcje chemicznego transportu gazów w środowisku utleniającym, różniący się tym, że w celu intensyfikacji utleniania i zwiększenia jednorodności warstw proces prowadzi się w środowisku ozonowym” (m.in. nr 261). 859).

39. Zastosowanie środowiska obojętnego

a. Zastąp zwykłe środowisko obojętnym.

b. Uruchom proces w próżni.

PRZYKŁAD „Sposób zapobiegania pożarom bawełny podczas przechowywania, który różni się tym, że w celu zwiększenia niezawodności przechowywania, bawełnę podczas jej transportu na miejsce przechowywania traktuje się gazem obojętnym” (a.s. No. 270 171).

40. Zastosowanie materiałów kompozytowych

Przejdź od materiałów jednorodnych do kompozytów.

PRZYKŁAD „Środek do chłodzenia metalu podczas obróbki cieplnej, charakteryzujący się tym, że w celu zapewnienia określonej szybkości chłodzenia składa się z zawiesiny gazu w cieczy” (AS nr 187 060).

Zestaw technik, podobnie jak zestaw narzędzi, tworzy system, którego wartość jest wyższa niż suma arytmetyczna wartości składających się na zestaw narzędzi. Ale nawet same w sobie poszczególne techniki dają w niektórych przypadkach doskonałe rezultaty. Interesujące pod tym względem jest badanie przeprowadzone przez wynalazcę ze Swierdłowska, dr. technika Nauki V. E. Shcherbakov. W technice dość szeroko stosowany jest aparat wymiany ciepła i masy - rurka Venturiego (szybkoobrotowa płuczka, Venturi scrubber, turbulentna płuczka). To jest prosta tuba. zwężony w środku. Zwiększa się szybkość przepływu gazu w miejscu zwężenia, gaz rozbija dopływającą do rurki ciecz i miesza się z jej cząsteczkami. W istocie jest to zwykły pistolet natryskowy. Ale opryskiwacz pracuje z małymi ilościami substancji, a zwężka Venturiego musi czasami polegać na przepustowości dziesiątek tysięcy metrów sześciennych gazu na godzinę. Wraz ze wzrostem przepustowości niedopuszczalnie rośnie również rozmiar urządzenia. Jak sama nazwa wskazuje, aparat ma wydłużony kształt, więc można go uznać za obiekt o liniowym układzie. Zgodnie z techniką 17 takie obiekty powinny rozwijać się w kierunku „linia – płaszczyzna – objętość”. Na tej podstawie V. E. Shcherbakov stworzył szereg kompaktowych i wydajnych aparatów do wymiany ciepła i masy o układach planarnych i objętościowych (AS nr 486 768, 502 645 itd.)

Dobra znajomość technik znacznie zwiększa potencjał twórczy wynalazcy. Dlatego w Bułgarii lista technik zawartych w ARIZ-71 została opublikowana jako osobna książka. Każda technika jest ilustrowana wieloma przykładami, co pozwala lepiej poczuć jej możliwości.

Równolegle z identyfikacją technik opracowano i stopniowo udoskonalono tabele zastosowań technik w celu wyeliminowania typowych sprzeczności technicznych. Tabele zawierają wskaźniki, które należy zmienić (poprawić, zwiększyć, zmniejszyć), a także wskaźniki, które pogarszają się w sposób niedopuszczalny przy zastosowaniu konwencjonalnych (już znanych) metod. W komórkach tabeli, na przecięciu wierszy i kolumn, zapisywane są techniki. Ostatnia modyfikacja tabeli ma 39 wierszy i 39 kolumn. Nie wszystkie komórki są wypełnione, ale mimo to tabela wskazuje techniki dla ponad 1200 rodzajów sprzeczności technicznych.

Podczas kompilowania tabeli dla każdej komórki konieczne jest określenie awangardowej gałęzi technologii, w której tego typu sprzeczność jest eliminowana za pomocą najpotężniejszych i najbardziej obiecujących metod. Tak więc dla sprzeczności takich jak „ciężar – czas działania”, „ciężar – prędkość”, „ciężar – wytrzymałość”, „ciężar – niezawodność” najodpowiedniejsze metody zawierają wynalazki z zakresu techniki lotniczej i kosmicznej. Sprzeczności związane z koniecznością poprawy dokładności najskuteczniej eliminują techniki tkwiące w wynalazkach z zakresu sprzętu do eksperymentów fizycznych.

Tabela zastosowań technik stosowanych w wiodących gałęziach techniki pomaga znaleźć mocne rozwiązania powszechnych problemów wynalazczych. Aby tabela była odpowiednia dla problemów, które dopiero pojawiają się w wiodących branżach, musi dodatkowo zawierać najnowsze techniki, które zaczynają wchodzić w wynalazczą praktykę. Techniki te najczęściej znajdują się nie w tych „udanych” wynalazkach, dla których wydawane są certyfikaty praw autorskich, ale we wnioskach odrzuconych z powodu „niewykonalności”, „nierzeczywistości”. Stół odzwierciedla zatem zbiorowe doświadczenie twórcze kilku pokoleń wynalazców.

Na przykład w zadaniu 28 (pomiar wyprodukowanych szyszek) dokładność pomiaru wyraźnie koliduje z jego złożonością: jeśli użyjesz znanej metody, będziesz musiał operować bardzo dużą liczbą szablonów i przeprowadzić każdy pomiar z dużą starannością. Zgodnie z tabelą (przecięcie linii 28 i kolumny 37) otrzymujemy metody 26, 24, 32, 28. Pierwsza metoda (26.) oferuje fundamentalną zmianę w znanej metodzie: żadne szablony nie są potrzebne, będziemy mierzyć nie sam stożek, ale jego kikuty, obrazy, obrazy.

Należy jednak podkreślić, że stół w żadnym wypadku nie jest przeznaczony do rozwiązywania „surowych” problemów. Tabela jest częścią ARIZ i powinna być używana w połączeniu z innymi jej mechanizmami. W ARIZ-77 zastosowanie tabeli to krok 4.4; zadanie musi być najpierw dokładnie przeanalizowane.

Rozważmy problem 28. Dane są dwie substancje: pusty stożek i szablon (zgodnie z zasadą 4 w modelu problemu musi być jedna para), nie ma interakcji; problem należy do klasy 4, podobnie jak problem ściernicy. Do pewnego momentu rozwiązania są podobne: w zagadnieniu koła obiekt został przeniesiony ze stanu stałego do pseudociekłego (poruszający się proszek); szablon może być również wykonany w postaci pseudopłynnej lub po prostu płynnej (brak sił odśrodkowych, nie trzeba zastanawiać się, jak utrzymać cząstki). Na tym jednak kończy się podobieństwo, ponieważ problem koła dotyczy zmiany, przetwarzania, a problem szablonów polega na mierzeniu, wykrywaniu (przerwy między szablonem a stożkiem). Teraz, gdy analiza dała pomysł na płynny szablon, łatwy do wcierania, ale nieprzystosowany do pomiarów, sugerowana przez tabelę technika 26 nabiera dokładnego znaczenia: należy usunąć płynny szablon i porównać obrazy z kontrolnym obraz. Stożek umieszcza się w wannie, wodę wlewa się do określonego poziomu, a poziom ustala się za pomocą kamery umieszczonej na górze. Następnie woda jest dodawana do następnego poziomu i ponownie fotografowana na tej samej płycie. W rezultacie na płycie uzyskuje się szereg koncentrycznych okręgów, które można łatwo porównać z okręgami na obrazie referencyjnym (ac. nr 180 829).

Techniki są jak narzędzia – same nie działają. Trzeba przećwiczyć ich stosowanie, rozwiązać kilkadziesiąt zadań,

Na początek rozwiąż co najmniej cztery problemy.

Gorące gazowe produkty naftowe podczas przemieszczania się przez rury tworzą stałe osady parafiny. Musimy zatrzymać sprzęt i usunąć parafinę rozpuszczalnikiem. Proponuje się wstępne nasycanie gazowych produktów naftowych oparami rozpuszczalników (AS nr 412 230). Jaką technikę zastosowano w tym wynalazku?

Istnieją zraszacze, które spryskują wodę z rury uniesionej nad powierzchnię ziemi i nieskręconej. Im dłuższa rura, tym większy obszar może podlewać taka maszyna. Ale wraz ze wzrostem długości rury wzrasta jej waga, co komplikuje konstrukcję maszyny, zwiększa zużycie energii itp. Jaką metodę należy zastosować, aby wyeliminować tę techniczną sprzeczność?

Jak pokazują liczne przykłady, użycie „poduszki powietrznej” stało się trywialne w rozwiązywaniu problemów, w których konieczne jest chwilowe dociśnięcie jednego delikatnego przedmiotu do drugiego. A jeśli zamiast „worka z powietrzem” weźmiemy antypodę – „worek próżni”? Jak on wygląda? Znajdź pomysłowe zastosowanie „worka próżniowego”.

Wiele urządzeń technicznych wykorzystuje ruchome taśmy w postaci nieskończonego pierścienia. Jeżeli, na przykład, zewnętrzna powierzchnia takiej taśmy jest pokryta kompozycją ścierną, uzyskana zostanie taśma szlifierska. W. Z. nr 236 278 zaproponowano przecięcie taśmy szlifierskiej, skręcenie jednego końca o 180° i ponowne połączenie, uzyskując tzw. pasek Möbiusa. Obie powierzchnie taśmy zamieniły się w stal szlifierską. Jego długość pozostała taka sama, ale też niejako podwojona. Inni wynalazcy zrobili dokładnie to samo z taśmą (nr AC 259449), taśmą filtracyjną (nr AC 321 266), taśmą do maszyn do cięcia anodowo-mechanicznego (nr AC 464 429, dziewięciu autorów), taśmą przenośnikową (nr AS 526 395) oraz dziesiątki innych pasów. Jakie podejście jest tutaj stosowane?

I jeszcze jedno pytanie. Listwa Möbiusa podwaja długość powierzchni użytkowej. Ale możesz wziąć trójkątną taśmę szlifierską i przesunąć końce o 120 ° przed połączeniem w pierścień. Wtedy powierzchnia robocza będzie trzykrotnie dłuższa (choć będzie się zwężać). Możesz skręcić wielopłaszczyznowy pasek i wydłużyć powierzchnię pięć lub dziesięć razy. Ale ten wynalazek wydał. Z. № 324 137. Przewiduj wynalazki, które mogą pojawić się w związku z tym certyfikatem praw autorskich.