Нет, конечно, ТРИЗ сегодня – непростая наука» обладающая разными инструментами для решения задач. Мы сегодня воспользовались только некоторыми элементами ТРИЗ – идеальным решением, противоречием, ресурсами. Это потому, что задача не особенно сложная. А подробнее об этой науке можно узнать из книг, прочитать на Интернет, например, на сайте www.Creatime.me.
Вот некоторые из книг, что появились за последние несколько лет. – Изобретатель достал несколько книг из сумки и показал их ребятам[2].
Спасибо, – поблагодарил Изобретателя Конструктор, а не могли бы вы очень коротко изложить основные идеи, суть ТРИЗ?
Именно это я и собираюсь сделать, – ответил Изобретатель, откладывая книги в сторону. – Видите ли, всегда считалось, что изобретательство – таинственный, может быть, даже непостижимый процесс, происходящий в мозгу изобретателя.
Есть отдельные талантливые люди, которым каким-то образом удается решать изобретательские задачи. Но как? Выяснить это не удавалось. Единственная рекомендация – думать над задачей как можно больше и настойчивее далеко не всегда помогает. Дело сдвинулось с мертвой точки, когда к процессу изобретательства подошли не со стороны психологии изобретателя, а со стороны техники. Ведь что такое изобретение? Это изменения в машинах, конструкциях, технологиях – в технических системах. И они, в отличие от психики изобретателя, легко поддаются анализу, изучению. Анализ множества изобретений, проведенный Генрихом Альтшуллером, показал, что изобретения появляются не «как попало», а по определенным законам. Ведь не случайно в истории науки, техники отдельные открытия, изобретения делались одновременно разными людьми в разных странах. Вам, конечно, известны такие примеры? – обратился Изобретатель к ребятам.
– Ломоносов и Лавуазье! Закон сохранения вещества!
– Попов и Маркони – изобретатели радио…
– Лазер тоже изобрели у нас и в Америке!
– Да, нобелевскую премию за создание квантового генератора получили россияне Н. Г. Басов, А. М. Прохоров и американский ученый Ч. X. Таунс, – уточнил Изобретатель. – Таких примеров немало, и они говорят о том, что закономерности существуют. А раз они есть, остается их выявить и использовать для целенаправленного совершенствования техники. Это и есть основное положение ТРИЗ. Изобретательству «по законам» можно успешно учить, ему успешно учат не только в России, но и в Америке, Германии, Японии, Южной Корее, Китае и множестве других стран. Во всем мире работают специалисты по ТРИЗ – консультанты по изобретательству.
– А вы только инженеров учите изобретать? – спросил мальчик из второго ряда. – А школьников можно учить?
– Конечно, можно, сегодня этому учат школьников во множестве школ, а международная Ассоциация «Образование для Новой Эры» и проект «Creatime» готовят преподавателей.
– Но, наверное, это обучение сложно для ребят? Справятся ли они? – спросила Учительница. – Ведь они еще так мало знают?
Наоборот, ребятам легче учиться изобретательству» чем взрослым. Детям помогает отсутствие стереотипов, нешаблонное мышление. Когда мы учим взрослых, нам нужно сначала сломать привычный для них нетворческий стиль мышления, а потом учить мыслить по-новому. Такая ломка – довольно болезненный процесс. Да и учиться большинство отвыкли. А у детей ничего ломать не нужно. Мы обнаружили, что лучше всего учить даже не старшеклассников, а ребят из 6–7-х классов. Они прекрасно все осваивают. Дело не только в стереотипах, в психологической инерции мышления взрослых. Ребятам очень помогают «свеженькие» знания по физике, химии, математике. Взрослые многое подзабыли, даже выпускники физических факультетов университетов. Ребята, сколько вы можете вот так, сразу назвать физических эффектов, явлений?
– Плавление! Кристаллизация!
– Испарение!
– Закон Архимеда!
– Цепная реакция! Электрическая дуга! Магнитные силы!
– Тепловое расширение! Полупроводник!
– Сила тяжести…
Изобретатель поднял руку, останавливая ребят:
– Когда мы начинаем занятия по изобретательству со взрослыми, даем задание: записать на листе бумаги как можно больше физических эффектов за полчаса. И в самых лучших работах – не более полутора-двух десятков! А ведь для решения изобретательских задач могут быть использованы тысячи физических эффектов, одни чаще, другие реже, но знание их просто необходимо изобретателю. До «эры Интернет» нам очень помогали специальные пособия для курса ТРИЗ – указатели физических, химических, геометрических, биологических и психологических эффектов и явлений. Сегодня же есть Интернет. Но как редко люди задаются целью искать в нем что-нибудь нестандартное!
– Расскажите, пожалуйста, об изобретениях, сделанных с помощью физики, – попросили ребята.
– Как-то мне пришлось решать задачу обеспечения возможности выхода воздуха из находящегося под водой устройства. Вообще-то здесь ничего сложного – обычный клапан, который открывается, когда давление воздуха становится больше наружного. Задача оказалась в другом: клапан в воде обрастает мелкими ракушками, водяной растительностью и со временем перестает открываться, а если давление поднимется намного и все-таки откроет такой клапан, то он не закрывается. Это, конечно, недопустимо. Как быть?
Первые предложения ребят Изобретатель сразу отклонил:
– Нет, нет, конечно, никакие щетки, очищалки для клапана не годятся, это сложно и ненадежно. Нужен простой физический эффект, способный помочь разрешить противоречие: клапан должен быть под водой, чтобы выполнять свою работу, и не должен быть под водой, чтобы не обрастать. Нужно выделить в этой ситуации Противоречие – это наиболее точная постановка изобретательской задачи. Так как же может быть: предмет одновременно под водой и… не под водой?
После нескольких минут общего шума появилась интересная идея – водолазный колокол, например перевернутый просто стакан, опущенный в воду. Воздух в нем сжимается и не дает воде подняться. Значит, достаточно надеть на клапан снизу кусок трубы, и обрастания никакого не будет.
– Молодцы, ребята, – похвалил Изобретатель трех мальчишек-семиклассников, – вы повторили настоящее, совсем недавно сделанное мое собственное изобретение!
– Есть много изобретений – продолжал Изобретатель – которые сделаны благодаря хорошему пониманию физики. – Вот, например, как вы считаете, какой водой лучше тушить пожар: горячей или холодной?
– Конечно, холодной!
– Нет, ребята. Хоть холодная вода и отбирает больше тепла, но не это главное. Важнее то, что при соприкосновении с горящими предметами вода испаряется и отсекает от очага пожара кислород – виновника горения. А какая вода быстрее испарится? Конечно, горячая, лучше почти кипящая. Кстати, это придумали совсем недавно. Или вот еще такие решения: воду, предназначенную для тушения пожара, при помощи спиральной насадки, надетой на шланг, заставляют вращаться, как в водовороте, тогда она летит дальше. Увеличить дальность струи можно и с помощью специальных химических веществ, которые делают воду «скользкой», она меньше трется о стенки шланга. Снижение вязкости воды под влиянием небольших добавок веществ называется эффектом Томса. Это уже физико-химический эффект.
Рис. 2. Воздух в стакане под водой
– А где и как вы работаете «профессиональным изобретателем»?
– Я сотрудничаю с американской фирмой «Ideation International Inc.». Мы проводим обучение ТРИЗ специалистов разных предприятий, решаем задачи для компаний в Америке, Японии, Германии, Китае, Бельгии, Голландии, Мексике, Канаде и других странах, улучшаем их продукцию и технологию производства, помогаем создать и защитить их интеллектуальную собственность, занимаемся дальнейшей разработкой ТРИЗ.
– А с какими компаниями вы работали – если не секрет?
– Наши клиенты – больше сотни компаний в разных странах мира, например, из тех, что вы может быть знаете – автомобильные компании General Motors и Ford, авиационная – Boing, нефтяные Amoco (теперь – British Petroleum) и Shell, производители полупроводников – National Semiconductors и Honeywell, медицинских инструментов Ethicon Endo-surgery, производство пищи General Mills и другие.
– Наверное, у вас интересная работа?
– По-моему, более интересной не существует на свете!
– Скажите, а ТРИЗ для решения научных задач не годится? – неожиданно спросил Химик. – У нас тоже…
Изобретатель был готов и с ним поработать, ведь в ТРИЗ действительно есть методы решения исследовательских задач, но его остановила Завуч, напомнив, что сейчас прозвонит звонок на уроки, и поблагодарила от имени ребят Изобретателя, Конструктора, Химика и других приглашенных. Ребята разошлись по классам, а Изобретатель немного задержался, рассказывая Конструктору и Химику, как можно изучить ТРИЗ. Завуч поджидала его в дверях.
Не могли бы вы зайти в учительскую? – спросила она.
Разговор в учительской
В небольшой комнате сидели человек пять учителей разного возраста. Завуч провела Изобретателя к своему столу.
– Скажите, пожалуйста, вы действительно считаете, что для решения изобретательских задач достаточно школьных знаний? – спросила она.
– В принципе да, за некоторыми исключениями, – ответил Изобретатель. – Но придумать идею новой машины мало, нужно ведь ее еще спроектировать, рассчитать – здесь нужны специальные знания. Кроме того, без них не поставишь задачу. И еще…
– Понятно, что соответствующее образование необходимо.
– Я о другом. Знаете, меня удивила сегодня активность ребят во время вашего выступления, даже тех, кто совсем не интересуется физикой, химией.
– Дети любят решать хитрые задачи. Но главное, я думаю, в том, что они почувствовали, что школьная физика, химия – не абстрактные знания, которые, может быть, пригодятся в будущем, а уже сегодня позволяют решать творческие задачи…
– Вот, вот! Нельзя ли использовать этот их интерес к решению головоломок для лучшего изучения школьных предметов? Изобретатель задумался. Ему не понравилось, что его задачи назвали головоломками. Но дело не в этом, действительно, занимаясь с ребятами ТРИЗ он замечал, что она резко повышает интерес ребят к наукам.
– Конечно, можно, – ответил он. – Но это не самое главное…
– А что же?
– Изобретатель на секунду замялся, но все-таки решился:
– Главное в том, что вы плохо учите детей! – выпалил он. – Они не понимают физики! Я как-то дал девятиклассникам простенькую задачу на использование закона Архимеда, и они не смогли ее решить!
– Не может быть! Девятиклассники должны знать этот закон, – вмешался учитель физики, давно прислушивавшийся к разговору. – Или речь идет о каких-то двоечниках?
– Ничего подобного! Те ребята хорошо учились, и закон они знали. Даже научили меня необычной, хорошо запоминающейся формулировке:
Тело, впернутое в воду,
Выпирает на свободу
Весом выпертой воды,
Телом втиснутым туды…
Учитель рассмеялся. Такое «определение» закона Архимеда он слышал впервые.
– Действительно, формулировка чёткая. Хоть стихи и не выдерживают никакой критики.
– Закон они знают, а применить не могут, – продолжал Изобретатель, – потому что не представляют механизма его действия, как все происходит. Вот и не решили задачу.
– А что за задача? – не отставал Физик. Теперь к разговору прислушивались остальные учителя.
Задача 2.
Вы сидите в лодке, плавающей на поверхности небольшого пруда. В лодке пудовая гиря. Вам надоело ее «возить» и вы выбросили ее за борт. Что станет с уровнем воды в пруду? Он поднимется, опустится или останется прежним?
Учителя задумались.
– Поднимется, наверное, – неуверенно сказал один.
– Останется прежним? Нет, опустится. Поднимется… – заспорили педагоги.
Через несколько минут задача была решена.
Рис. 3. «Утонувшая» гиря
– Конечно, все просто, если хорошо представлять себе как происходит действие, – сказал Физик. – А что это такое – хорошо представлять? Как вы этому учите? – спросил Изобретатель. И опять учителя несколько замялись.
– Представлять, понимать – это значит проникнуть в смысл явления, усвоить его, осознать, не так ли? – продолжал Изобретатель, не дожидаясь ответа на свой вопрос. – Видимо, так – подтвердили учителя.
– Конечно, это ведь почти дословная цитата из толкового словаря русского языка. Только она ничего не объясняет, потому что одни слова в этом определении толкуются через другие, такие же непонятные. А как же все-таки научить ребят понимать физику или химию?
– Если ученик может решать задачи по пройденным темам, значит, понимает.
– В принципе верно, – согласился Изобретатель, – только вот о каких задачах идет речь? Ведь немало задач решается просто по шаблону, по образцу, который можно зазубрить.
– Нет, понимание – это умение решать нешаблонные, новые задачи. Или старые – по-новому, – уточнил Физик.
– Вот и отлично! – обрадовался Изобретатель. – Значит, понимание связано с умением решать нестандартные задачи, по-своему подойти к ним, то есть творчески! Понимание – обязательное условие творчества в любой области. Именно вопросами творчества, творческого решения задач и занимается ТРИЗ. Вот этим подходом и может быть полезна ТРИЗ в школе, а не только завлекательными головоломками! – Но ведь у хороших учителей ребята понимают материал. Вот, например…
– Господа, пора расходиться по кабинетам – прервала дискуссию Завуч. – Но разговор, конечно, очень интересный. Вы не могли бы зайти к нам еще раз?
– Могу, конечно, только одной-двух встреч недостаточно для освоения ТРИЗ. Дело непростое: надо приспособить ТРИЗ для школы и детей. Первые попытки начались силами энтузиастов лет 30 назад. Опыт накоплен достаточный. И сейчас мы, в рамках проекта «Creatime»[3], готовим систему обучения и сертификации ТРИЗ-педагогов. А они уже будут применять ТРИЗ-педагогику для развития креативности, критического и системного мышления детей. Однако дело это не простое, придётся самим поучиться. Так что подумайте – хотите ли вы тратить свое время…
– Вы же знаете, учителя – самый занятой народ. – Завуч задумалась. Как я поняла, у вас уже есть опыт преподавания ТРИЗ детям. Может быть, вы сможете иногда приходить к нам в школу? Работать с учениками в классах, беседовать с учителями. И поможете приспособить ТРИЗ к нашей школе.
– Опыт есть, только это совсем другое дело, я ведь учил ребят только изобретать. А вот учить их физике или химии с помощью ТРИЗ не приходилось. Да и на работе я очень занят, – колебался Изобретатель. Но идея чертовски привлекательная…
Домой Изобретатель шел, унося под мышкой не поместившиеся в сумке учебники и программы по физике для разных классов. «Удивительная у меня способность «влипать» во всякие авантюры, – думал он, посмеиваясь над собой. – Мало мне своих забот. Но все-таки это должно быть очень интересно. И учить школьников нужно».
В начале нашего века французский психолог Теодюль Арман Рибо установил, что способность к фантазированию, к творчеству, воображению с возрастом человека сначала растет, достигает максимума примерно в 17 лет, а потом неуклонно падает в течение всей оставшейся жизни. А Изобретатель в результате своей предыдущей работы с детьми обнаружил, что в наше время возраст максимума снизился до 12–14 лет, хотя, по-видимому, сам максимум повыше. Сказывается телевизор, зубрежка, заменяющие творчество созерцанием, запоминанием. Самое обидное, что это падение творческих способностей вовсе не обязательный физиологический процесс, а результат плохой методологии обучения. Его можно затормозить, остановить и превратить в сильный, быстрый взлет, если использовать теорию изобретательства, входящие в нее элементы развития творческого мышления. А еще лучше просто не допустить падения, начав работать с ребятами, которым сейчас по 12–14 лет. А, может быть, нужно начинать с первого класса? Или детсада? Нет, тут еще совсем целина, непонятно, как подступиться. Всё правильно, нужно идти в школу!