Методикиcегодня в Базе - 29 креативных методик

Инновационные методики, в первую очередь ТРИЗ, обеспечивают алгоритмизированной методической поддержкой большинство мыслительных операций, освобождая сознание решателя для творчества. Логично пойти дальше, доверить компьютеру обеспечение и поддержку самих этих методик. Именно алгоритмизация рациональных методик решения задач и делает тризовские софты эффективными. Представляем вам программу Solving Mill, разработанную в компании Target Invention.

По мере развития ТРИЗ-методики решения задач становятся всё более развернутыми и эффективными. Процесс решения конкретизируется, дополняется всё новыми инструментами. «Дерево инструментов» в алгоритмах растет и развивается. Это, несомненно, хорошо, поскольку алгоритмы всё точнее показывают, как нужно решать задачу. Но возникает проблема – решателю нужно удержать в голове множество информации: сами шаги алгоритма, приемы преобразований, задачи-аналоги и многое другое. Делать это становится всё труднее. Именно здесь и может быть полезной помощь компьютерного помощника, программы, помогающей решать изобретательские задачи, такой, как Solving Mill.

Программа SolvingMill 

Программа предназначена для поддержки инновационного процесса, а именно, решения нетривиальных, или, как их еще называют, изобретательских задач. Программа поддерживает весь процесс решения задачи – от анализа проблемной ситуации до проверки эффективности полученного решения.

Целевая аудитория программы – инженеры, проектировщики, исследователи, технологи, руководители проектов, специалисты инновационных подразделений компаний, то есть для всех, кто по роду деятельности сталкивается с необходимостью решать нетривиальные задачи.

Программа может эффективно применяться для практико-ориентированного обучения студентов и специалистов компаний ТРИЗ-подходам к решению изобретательских задач.

Перед разработкой программы мы попытались ответить себе на такие вопросы. Тризовского софта уже много, зачем нужна еще одна программа, что нового и полезного она даст? Какие недостатки существующих программ мы должны учесть, чтобы избежать их в своём продукте?

Прежде всего, был составлен список требований к изобретательскому софту:

• Софт должен быть эффективным, при этом простым, лёгким в обучении и использовании.
• Для этого софт должен быть нацелен на чётко определённое действие: решение задач одного, наиболее распространенного типа.
• Алгоритм, используемый в нём, должен быть конкретным и оптимально детализированным.
• В структуре софта не должно быть ничего лишнего.
• Софт должен поддерживать весь процесс решения задач выбранного типа от условия до оценки решения.
• Софт должен направлять решателя к сильному решению наиболее эффективным

(быстрым и результативным) маршрутом.

• Должна быть обеспечена максимальная наглядность работы с задачей,

чтобы включалось образное мышление.

• Нужна максимальная автоматизация работы, чтобы решатель не тратил время

на обслуживающие действия, а концентрировался на решении задачи.

• Нужна эффективная информационная и методическая поддержка процесса решения задачи.

Чтобы удовлетворить все эти требования, нужно найти среди них ключевые.

Одно из ключевых требований – нацеливание софта на определенный тип задач. Какие же задачи наиболее распространены в практике изобретательства?

Исходя из нашего опыта, в производственных компаниях задачи распределяются следующим образом (рис.1). Сложные проекты и сложные для решения задачи встречаются редко. Основная масса – это уравнения с одним неизвестным, проблемные ситуации с одним нежелательным эффектом. Именно на исправление таких ситуаций и направлен софт. Это тем более оправдано, что сложные проекты и сложные задачи декомпозируются на такие «элементарные кирпичики», задачи с одним нежелательным эффектом.

Рис.1. Распределение проектов на компании

Другое ключевое требование к софту – это необходимость эффективной методической поддержки процесса решения задач. Причем поддержка должна быть адресной – направленной на каждый шаг решательного процесса. Ведь в большинстве тризовских софтов в качестве информационной поддержки подразумевается вся теоретическая база классической ТРИЗ, что несколько размывает понимание смысла действий, выполняемых с задачей. Например, в классической ТРИЗ встречается как минимум четыре понимания того, что такое функция.

Методическая поддержка процесса решения

Структура софта следующая. Основной решательный компонент программы – это темплейт, шаблон, в котором выполняются все действия по решению задачи. В темплейте есть ячейки, заполняемые по ходу решения. Пользователь заполняет ячейки, отвечает на вопросы, строит модели, рисует схемы и иллюстрации – и шаг за шагом выходит на решение задачи.

Все действия в темплейте софте подкреплены несколькими уровнями методической поддержки.

Первый из них – это подсказки для ячеек, помогающие их правильно заполнять.

Второй уровень – это операторы, при помощи которых можно построить различные модели, как анализируемых систем, так и самих моделей задачи.

Третий уровень – инструкции-хелпы по работе с темплейтом, где объясняются действия решателя.

Хорошо помогают по ходу решения разборы уже решенных задач и примеры. Анализируя их, можно по аналогии понять, как лучше подойти к решению собственной задачи. Это четвёртый уровень поддержки.

Предполагается и пятый уровень – это электронный учебный курс, описывающий сам процесс решения (рис.2).

При этом информация в каждом разделе любого уровня информационной поддержки соотносится с определенным шагом темплейта. Это дает возможность не гадать над определениями понятий и смыслом действий, а эффективно работать с задачей, что существенно упрощает и работу с задачей, и обучение пользованию софтом.

Рис.2. Программа SolvingMill устроена как матрица

Кроме рациональной структуры софта методическая поддержка обеспечивается использованием эффективного алгоритма АИПС (алгоритм исправления проблемных ситуаций).

Алгоритм предусматривает три этапа работы с ситуацией (рис.3). 

• Первый этап алгоритма последовательно проводит решателя от исследования проблемной ситуации через выявление конфликтующих компонентов к выдвижению рабочих гипотез о способах устранения конфликта и формулированию задач.
• Второй этап – это собственно поиск решения задачи за несколько итераций, в каждой из которой идет работа с определенным типом модели задачи.
• Третий этап – проверка полученного решения и анализ изменений, которые вызывает внедрение решения.

Рис.3. Этапы работы с задачей по алгоритму АИПС

Алгоритм хорошо проработан и проверен на большом количестве учебных и реальных изобретательских задач. Это позволило включить в него всё самое необходимо, но ничего лишнего.

Все шаги алгоритма подробно детализированы, сведены к совокупности простых действий. Кроме того, легко понять, нужно ли выполнять этот шаг вообще или можно перейти к следующему. Это дает возможность глубоко проработать тот шаг, где возникают затруднения, упростить и ускорить работу с задачей при сохранении высокой эффективности алгоритма.

В алгоритме удалось совместить противоречивые требования: гибкость и конкретность: каждый шаг алгоритма предельно конкретен, а пути его выполнения могут быть самыми разными. Такая особенность алгоритма даёт возможность «настраивать» его под каждую проблему, выбирать наиболее простой и эффективный путь к решению.

Подробнее об алгоритме АИПС можно посмотреть здесь:

Кроме того, решение задач с помощью АИПС подробно описано в книге авторов: ТРИЗ. Практика целевого изобретательства. М. Форум. ISBN 978-5-91134-531-0. 2011 г.

Выводы

•          Программа SolvingMill предназначена для решения задач с одним нежелательным эффектом. Это – самый распространенный тип изобретательских задач.

•          Поскольку программа нацелена на один тип задач, она получилось достаточно простой и эффективной.

•          Структура программы включает темплейт, операторы, многоуровневую систему методической поддержки и организованную информацию. Это позволяет эффективно поддерживать процесс решения.

Николай Шпаковский, Елена Новицкая

Target Invention Ltd

info@target-invention.com