Развитие творческого мышления школьников с помощью ТРИЗ

Развитие творческого мышления школьников с помощью ТРИЗ

Выпуск 11

В выпуске:

Вепольный анализ. Волшебное слово МАТХЭМ.

Вепольный анализ – один из самых сильных инструментов ТРИЗ для решения технических изобретательских задач. Суть его в следующем: любая минимальная работоспособная техническая система состоит из двух элементов и взаимодействия между ними. Элементы – это может быть и трактор, и расчёска, и капля воды, всё это назвали в ТРИЗ одним словом – вещества, а взаимодействия между ними – поля. Поэтому  и минимальную систему назвали ВЕПОЛЬ и состоит он из В1, В2, П (т. е. вещество 1, вещество 2, и поле-взаимодействие между ними). Перечень основных взаимодействий (полей) зашифровали так: МАТХЭМ, что означает:

            Механическое

            Акустическое

            Тепловое + -                          между тепловым и химическим полем можно учесть                                     

            Химическое                          запаховое поле (сигнальное), а между электрическим и

            Электрическое                     магнитным – оптическое (свет имеет электромагнитную

            Магнитное                            природу)

Механическое поле – это давление, удар, центробежные силы, сила Архимеда, вибрация и др.

Акустическое поле – звук, включая инфразвук и ультразвук.

Тепловое поле – имеется в виду со знаком + и - , т. е. и нагрев, и охлаждение.

Химическое поле – все воздействия, связанные с химическим преобразованием веществ.

Электрическое поле – имеется в виду и электростатика, и электрический ток в любой среде со всеми сопутствующими эффектами и явлениями.

Магнитное поле – созданное постоянными магнитами, электрическими, природными объектами (магнитное поле Земли) и различными установками и приборами.

Порядок расположения букв в слове МАТХЭМ не случаен, поля расположены в порядке возрастания их эффективности.

            Некоторые правила вепольного анализа:

1. Если по условиям задачи в технической системе не хватает одного или двух элементов, то для решения задачи веполь надо достроить.
2. Если по условиям задачи веполь имеется в полном составе, т. е. имеются и оба вещества, и поле (взаимодействие) между ними, но это взаимодействие вредное, ненужное, то веполь надо разрушить. Для этого надо или заменить (добавить) другое поле, или ввести между веществами В1 и В2 третье вещество В3, являющееся видоизменением одного из данных веществ или взятое из ближайших ресурсов. Приведу пару моих любимых задач, которые красиво решаются с помощью вепольного анализа.

Куда течёт вода?

Водопроводная труба. Слышно, что по ней течёт вода. Как определить, в какую сторону она течёт? (Не разрушая трубу, конечно)

Нам нужна какая-то техническая система, которая даст эту информацию, т.е. нужен веполь. По условиям задачи имеется ряд веществ: труба, вода, дяденьки - сантехники, окружающие предметы. Для нужного нам веполя из этого набора берём только  одно вещество – воду, всё остальное в вепольную модель не включаем, т.к. нужной информации получить от них не можем. Итак, имеется вещество – В1, неполный веполь, значит надо применить правило достройки веполя. Надо добавить П и В2. Начинать надо с поиска  поля, т. к. полей гораздо меньше, чем веществ. Вспоминаем МАТХЭМ. Механическое поле – постучали, подавили, нет ответа. Акустическое поле – слышно, что вода журчит, но в какую сторону? Нет ответа. Тепловое поле – если нагревать трубу в одном месте, что произойдёт? Труба в этом месте нагреется, и вода будет нагреваться, но вода-то движется, следовательно, если пощупать трубу с обеих сторон от нагрева, то с какой стороны она теплее, то туда и течёт вода! Поле нашли, ну а В2 может быть разным: паяльная лампа, костёрчик, таблетки сухого горючего и др.,

До встречи! Бояркина Валентина Ивановна.  11.08.10.