Обучение ТРИЗ на основе структурированной по приемам подборки патентов на игрушку-неваляшку. Описание прототипа игры, основанной на этой методике.
Приемы разрешения противоречий, сформулированные Альтшуллером – наиболее популярный ТРИЗ-инструмент. Как его обычно преподают? Объяснение сути приема сопровождается примерами из разных областей, преимущественно технических. Слушателю нужно представить излагаемую преподавателем ситуацию (что предполагает знание особенностей различных конструкций из многих отраслей техники), «увидеть» в ней модель задачи и ее решения с помощью приема. Это требует от слушателя высокого уровня абстрактного мышления, концентрации на актуальной задаче, легкого переключения на следующую задачу и прочих особых мыслительных способностей, которыми обладают далеко не все.
Как облегчить слушателю задачу понять и усвоить приемы? Неплохо было бы разгрузить его аналитический аппарат от осмысления большого количества задач-примеров, а высвободившиеся усилия направить в более полезное русло. Для этой цели хорошо подходит единственный сквозной пример. Слушателю нужно сконцентрироваться на тщательном понимании примера только один раз, а потом только добавлять новые факты в свою сформированнную систему представлений о нем.
Но как найти такой пример? Сквозной пример должен соответствовать нескольким требованиям:
1. Он должен с одинаковым успехом иллюстрировать максимальное количество приемов.
2. Объект, использованный в примере, должен иметь потенциал к неограниченным преобразованиям.
3. Патентный фонд для выбранного объекта должен быть достаточно богат.
4. Устройство и способ действия объекта должны быть легко понятными.
5. Пример должен быть интересен любой категории слушателей.
Какие объекты имеют понятное устройство и знакомы всем? Несложные бытовые устройства, простые игрушки, мебель, одежда-обувь, книги, канцелярские предметы. Наверное, из этого списка игрушки – наиболее благодатный материал. Главная функция любой игрушки понятна: забавлять. Когда для процесса обучения чему бы то ни было применяются игрушки и игры, это непременно создает благоприятную эмоциональную атмосферу. На занятиях ТРИЗ особенно важно – раскрепостить сознание, дать ему возможность снять шоры стандартного мышления. Состояние условного возвращения в детство предложением «а давайте поиграем» как нельзя лучше для этого подходит.
Наиболее подходящая для наших целей категория игрушек – так называемые «двигательные» (юла, мячик, каталка, неваляшка). В основе таких игрушек обычно лежит какое-либо физическое явление и, иногда, простейшее механическое устройство. Причем, это именно та категория игрушек, которая одинаково радует и взрослых и детей. Среди простых игрушек наиболее богатый патентный материал посвящен неваляшке. Количество принципиально отличающихся исполнений неваляшки весьма велико, из них можно выбрать самые интересные решения.
Неваляшка под разными именами известна во множестве стран, например – «Ванька -Встанька» в России, «Bob of toy» («Tilting doll») в Америке, «Дарума» в Японии. Простейшую неваляшку получить очень легко: нужно взять болванку из легкого материала (например, дерева) со сферическим основанием и закрепить в основании кусочек свинца. В неваляшке используется принцип устойчивого равновесия: ее центр тяжести всегда ниже центра качения, и поэтому неваляшку невозможно заставить «лежать» без приложения силы. Она тут же подскакивает, занимая вертикальное положение, и начинает забавно раскачиваться.
Из патентного фонда было выбрано 50 вариантов исполнения неваляшки. В этих патентах неваляшки выписывают, качаясь, разные геометрические фигуры, лежат(!) на боку и стоят на голове, вытягивают шею, качают головой, машут руками, светятся, пищат и подмигивают, короче говоря, производят множество забавных действий.
Анализ отобранных конструкций показал, что наибольшее количество патентов пришлось на 10 изобретательских приемов из 40: дробление, динамизация, сфероидальность, «матрешка», замена механической схемы, принцип «наоборот», асимметрия, изменение окраски, пневмо- и гидроконструкции, изменение физико-химических параметров. Этот факт соответствует наметившейся тенденции ранжировать примеры по частоте применяемости (Даррелл Манн. «Оценка точности матрицы противоречий для недавних изобретений (механика)». Assessing The Accuracy Of The Contradiction Matrix For Recent Mechanical Inventions By: Darrell Mann; список из 13 наиболее часто встречающихся приемов Николая Хоменко; обучающая игра «Как решить проблему» по методике Горовица). Для начального этапа обучения подробного знакомства с десятком приемов вполне достаточно.
Каждый из приемов и подприемов иллюстрируется несколькими неваляшками. С другой стороны, одна и та же неваляшка разными элементами своей конструкции может оказываться примером для нескольких приемов.
Как устроен урок, на котором изучают приемы при помощи неваляшек? Преподаватель рассказывает о приеме и демонстрирует его использование на нескольких неваляшках, показывая их изображения и чертежи внутреннего устройства. Слушатели применяют на практике изученный прием, предлагая новые варианты его применения для тех же технических решений, зарисовывая схемы своих идей на отдельных карточках. Это очень важное преимущество данной методики – идет практическая отработка приема сразу после знакомства с ним, причем, в благоприятной атмосфере свободного творческого процесса, а не в стрессовой ситуации поиска решения для технической задачи.
У слушателей есть возможность сравнить свои идеи с уже запатентованными и оценить их удачность. В распоряжении группы – патентный фонд неваляшек, в котором каждая конструкция нарисована на отдельной карточке. Когда идея слушателя повторяет незнакомые ему запатентованные изобретения, это сразу повышает его самооценку и дает толчок для нового поиска не только ему, но и всем членам группы.
Применение методики на практике дало поразительный, но необъяснимый пока результат: каждый слушатель, которому покажут десяток неваляшек и объяснят приемы, использованные для их создания, начинает изобретать новых неваляшек! Очень часто идеи слушателей разнообразнее, интереснее и остроумнее запатентованных прототипов. Идеи неваляшек сыплются из людей десятками. Это происходит независимо от возраста, сферы интересов, профессии и уровня технической подкованности.
Чтобы освоить прием глубже, слушатели получают новое задание – найти возможность применить изученный приём для усовершенствования близких к Неваляшке технических объектов (других игрушек). Затем следуют задачи для более далеких областей – бытовых приборов, мебели, устройства жилища, автомобиля.
Даже если новые навыки слушателей в дальнейшем не находят себе применения в технической области, они все равно приносят немалую пользу. Человек, знакомый с ТРИЗ, в частности, с приемами, может применить их для решения социальных проблем семьи, детей, коллектива, для устранения или, что ещё лучше, для предотвращения конфликтов.
После знакомства с рядом приемов можно перейти к следующему этапу обучения ТРИЗ – изучению законов и тенденций развития технических систем.
Для этого разработана и используется «карта законов». Это таблица большого размера, на которую нанесены в определённом порядке этапы и закономерности развития систем. После объяснения преподавателя, какие законы развития систем выявлены, слушатели заполняют на таблице «разные этажи» этапов развития системы карточками с известными им техническими решениями – как патентами, так и своими идеями. Карточки слушателей имеют разный цвет, чтобы можно было сразу определить автора. На заполненной карточками таблице сразу видны «белые пятна». Овладевшие первоначальными навыками ТРИЗ слушатели задаются вопросом: «а что нам мешает заполнить и это «белое пятно»?». Так снова запускается механизм творческого поиска и интеллектуального соревнования.
Чтобы сделать методику более доступной и распространенной, на ее основе разрабатывается интерактивная игра «Научи неваляшку кланяться».
В этом проекте, кроме Нелли Козыревой, автора методики и главного идеолога проекта, задействованы: Елена Новицкая – дизайнер, организатор проекта и автор структуры игры и образов неваляшек; Николай Шпаковский – ТРИЗ-консультант и организатор проекта; Андрей Митасов, программист, «оживляющий» неваляшек, и автор главной игровой концепции – «обучение через обучение» (в соавторстве с Татьяной Митасовой).
Игровая среда
– виртуальная школа-студия, где неваляшек обучают разным поклонам и движениям (на данный момент игра ориентирована на восточно-азиатский регион, где культуре поклона придается очень большое значение). Разрабатываемый вариант игры адаптирован для детей 7-12 лет.
У игрока
– роль тренера неваляшек. В начале игры он ходит по павильонам и классам студии, смотрит, как кланяются уже обученные неваляшки-«старшеклассники». Поведением неваляшек можно управлять с иллюзией реальности
– они адекватно откликаются на воздействие курсором. Можно изучить устройство каждой неваляшки, чтобы понять принцип ее действия. Информация о сути примененного изобретательского приема доступна в любой момент игры.
Потом новый тренер сам приступает к работе. Обучать неваляшек можно согласно полученным заказам («по теме»), а можно
– руководствуясь своим творческим желанием. Главное, чтобы играющий получал удовольствие от процесса.
Его начинающие ученики
– самые обычные незамысловатые неваляшки с простым устройством
– голова и туловище со смещенным центром тяжести. Тренеру нужно придумать и собрать конструкцию неваляшки, чтобы ее поклоны и движения отличались от уже существующих, наделить ее характером, поработать стилистом
– выбрать макияж, прическу, костюм. Для этого есть Мастерская с огромным складом всевозможных заготовок. Все изменения сразу же отражаются на поведении неваляшки, этапы создания можно сохранять, чтобы потом «возвращаться к пройденному». Вновь созданные неваляшки остаются в классах, и можно сравнить, что лучше: ваша идея или запатентованные образцы.
Следующий уровень игры знакомит с закономерностями развития технических систем на примере все тех же неваляшек. Кроме того, изучая принцип действия неваляшек, ребенок знакомится с некоторыми физическими явлениями.
Разработанный прототип игры демонстрирует основную идею и некоторые игровые возможности, дает возможность управлять поведением неваляшки-«образца». В прототипе представлены 12 неваляшек, которые частично иллюстрируют пять приемов.
Английская версия статьи опубликована в Американском ТРИЗ-журнале: http://www.triz-journal.com/archives/2002/08/a/index.htm