Главная    Конференция     Эссе о сути ЗРТС

Размещено на сайте 20.11.2007.



История материала, предлагаемого сегодня, такова: в сентябре этого года я получил черновик работы Юрия Васильевича Горина, посвященной педагогике и ТРИЗ. Написал на него краткий отзыв и через некоторое время от Ю.В. Горина пришел ответ, который сегодня и публикуется с разрешения автора.

Работа Юрия Васильевича предваряется выдержками из моего письма, в объемах, достаточных для того, чтобы понять суть затрагиваемых вопросов.

Редактор

_____________

07.09.07

Уважаемый Юрий Васильевич, спасибо за интересную работу.

...

В части 2 работы, Вы комментируете педагогические правила, в частности "правило доступности (научности) и при этом пишете: "что касается "правила научности", то при несомненной его обязательности и привлекательности не очень ясно, как обучение может быть "ненаучным". И сами же потом отвечаете, вспомнив про религиозное обучение.

Обучение ТРИЗ также к сожалению ненаучно во многих своих элементах, ненаучно, так как частенько строится нами на примерах, но не на доказательствах. Возьмем. например, ЗРТС - этот свод гипотез, для которых у нас до сих пор, спустя уже 25 лет после их создания, нет сквозных примеров. Каждый из примеров иллюстрирует какой-то один момент жизни системы, но следующий этап иллюстрируется уже примером из жизни иной ТС. Полагаю, что здесь проявляется наша внутренняя ненаучность, которую надо видеть и постепенно изживать.

Конечно, в работе очень хорошо виден настрой на борьбу с энтропией, которая растаскивает любую систему (в том числе и нашу), если ей не противодействовать. Осознание необходимости такой борьбы - важная цель сообщества. И работа в этом несомненно поможет.

Крайне важными мне показались размышления в части 5 относительно того, что преподаватель ТРИЗ - это не только человек знающий, но и умеющий. К сожалению сейчас все громче звучат голоса, предлагающие разделить присвоение квалификации в ТРИЗ по специализациям (пользователь, преподаватель, исследователь), начиная с самых низших уровней. Чему может учить преподаватель ТРИЗ, не умеющий решать, для меня остается загадкой. Поэтому данный вопрос надо обсуждать как можно громче и публичнее.

...

А.К.

_____________

Эссе о сути ЗРТС. Александру Кудрявцеву.

Юрий В.Горин

Добрый день!

Письмо о судьбах ТРИЗ от 07.09.07 заинтересовало меня постановкой проблем. При наличии свободных кусочков времени попытаюсь осознать, что есть и чего нет. Письмо, видимо, будет длинным, с продолжением во времени и в пространстве, и уйдет к адресату тогда, когда я пойму, что же именно я хотел в нем обсудить. Но сначала – дань аксиоматике, чтобы понимать друг друга.

В своей работе со студентами я использую некоторые опорные понятия. Например, СИСТЕМА. Под системой понимается некоторая упорядоченная совокупность, обладающая рядом обязательных признаков. К таковым отношу: упорядоченность единой структуры, наличие главной полезной функции (ГПФ), наличие мощных внутрисистемных связей, наличие внешних связей (открытость системы), наличие системного качества, то есть того сверхэффекта, что превышает простую сумму качеств элементов системы. Естественно, что ГПФ и системное качество тесно связаны, я даже полагаю, что это разные проявления какого-то одного признака, которому я ещё не придумал названия. По сравнению с общенаучным определением системы здесь подчеркнуто наличие системного эффекта и чисто волюнтаристски добавлено понятие ГПФ. Формулировка ГПФ систем, созданных человеком, в том числе ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ (ТС), трудностей ни у кого не вызывает. Сложнее с чисто природными системами. Там начинает пахнуть телеологией и прочими антропными принципами, поэтому без доказательств принимается, что ГПФ у них тоже есть, но в силу теоремы Геделя они нам пока неизвестны. Природа позволяет нам размышлять о её ГПФ сколь угодно долго.

Далее: понятие ТС. Наряду с обязательным соответствием определению системы вообще к структуре ТС мы по традиции предъявляем требование полноты. В соответствии с К. Марксом и Г.С.Альтшуллером и по нашим нынешним воззрениям, в ТС обязательно должны присутствовать:

рабочий орган. Его наличие предполагает наличие изделия. Понятие рабочего органа легко усваивается на примерах: резец в металлообрабатывающих станках, моющий раствор в стиральных машинах, световой поток светильников, дисплей компьютера, ведущие колеса автомобиля.

трансмиссия. В столь древней интерпретации понятие трудно воспринимается, поэтому его нагляднее трактовать как каналы для продвижения энергии и информации. Но как жаргонный термин трансмиссия вполне работает. Помогают примеры: устройства для относительно передвижения резца и заготовки в станках (мой контингент студентов – будущие инженеры-механики), активатор стиральной машины, проводники в светильниках и компьютерах, привод в автомобилях.

двигатель. С этим термином сложнее, ввиду явных ассоциаций с ДВС или электродвигателями. Поэтому приходится толковать: этот элемент структуры ТС есть носитель физико-химических («природных») сил, обеспечивающий движение потоков энергии или информации. И снова примеры: силовые установки станков, автомобилей, стиральных машин, электрическое напряжение в светильниках и компьютерах. И даже капиллярные силы в фитилях и конвективный ток кислорода в таких ТС, как фонарь «летучая мышь» со свечкой внутри. Бывает полезно подчеркнуть, что в качестве «двигателя» может выступать не только вещество, но и физические поля. Своего рода материальный носитель сил.

орган (система, или подсистема) управления. У Маркса этого понятия нет. На интуитивном уровне «орган управления» воспринимается почти однозначно, особенно на примере сравнения обычного электрокипятильника с чайником «Тефаль». Кто жег кипятильники, сразу же усваивают полезность и даже необходимость органа управления в структуре технической системы. При анализе конкретных ТС некоторая трудность возникает из-за перепутаницы в толковании: «орган (подсистема) управления» и «процесс управления». Орган управления – структурный элемент ТС, процесс управления в идеале касается всей ТС. При этом важно учитывать основную теорему системотехники, гласящую о том, что сложность подсистемы управления не может быть меньше сложности объекта управления.

Каждая ТС имеет свою ГПФ. Стиралка отделяет грязь от изделия, автомобиль перемещает человека и грузы, светильник светит. Но у технической системы как «техносферной клетки» есть ещё один «системный эффект» - это способность некоторое время работать самостоятельно. Время это очень разное. Для импульсного лазера – это доли секунды, для спутника связи – десятилетия. Именно эта способность ТС работать без внешнего управления позволяет ТС исполнять роль «клетки» на более сложных уровнях иерархии техносферы.

И ещё к аксиоматике. В литературе изложены самые различные версии толкования блока ЗРТС. В своей практике приобщения студентов к азам «железной ТРИЗ» я опробовал несколько подходов. Опираясь на весьма субъективный критерий восприятия слушателями, остановился на следующей трактовке:

Техносфера есть высший уровень организации неживой материи и принципиально новая среда нашего обитания. В её становлении закономерности развития ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ (ТС) играют такую же роль, как и эволюция клетки в становлении биосферы. Сами понятия биосферы и ноосферы трактуются по Тейяру де Шардену и В.И.Вернадскому. Но если биосфера уже подобралась к ноосфере, то в отношении техносферы до такой трансформации ещё далековато. Это неудивительно, ибо техносферу формируют люди. Возникновение клетки есть старт эволюции живой материи. Появление ТС в различных отраслях есть старт эволюции техносферы. И то, и другое есть явления природные. Следовательно, законы эволюции должны быть одними и теми же, специфичным будет лишь их проявление. Следовательно, сам факт существования ЗРТС неоспорим – это проявление закона природы в развитии человеческих творений. Живая материя, стартовав от клетки, через последовательность возникновения организмов, видов, популяций, биогеоценозов и т.п. «докатилась» до Homo sapiens. Было бы любопытно спрогнозировать, до чего докатится техносфера как одно из творений этого самого «сапиенса». В самостоятельных работах студенты хорошо фантазируют на эту тему. Более приземленно: появление ТС есть необходимый этап в развитии или становлении любой отрасли в структуре техносферы. Это вполне научный факт, вытекающий из законов природы. Поэтому архиважно и выявление ЗРТС, и их знание, и умение применять по делу, для блага инженера и всего человечества. Мотивация ясна.

Сами закономерности:

Фиксируем, что есть две тенденции: стремление к идеальности и стремление к использованию вещественно-полевых ресурсов. Что такое идеальность и что есть ВПР – здесь у каждого разработчика и преподавателя ТРИЗ есть своя позиция. Обязательный мотив может быть только один: оба «стремления» в реализации своей носят случайно-вероятностный характер. Это тоже закон Природы. Обязательные условия развития любых систем: уже упомянутая выше открытость, а также нелинейность и диссипативность. Обязательность, естественнонаучная сущность этих требований и их объективность широко обсуждается в синергетике, публикаций – не пересчитать, не говоря уж «об прочитать». Для нас существенно: эти требования в развитии ТС выполняются. Что было в свое время отмечено и в первой работе Генриха Сауловича, и в ряде великолепных публикаций в «Журнале ТРИЗ».

Далее: есть восемь законов развития ТС. Мне не очень импонировало их деление на «кинематические» и «динамические», это не более чем наглядные аналогии со школьным курсом физики. В практике преподнесения ЗРТС студентам я использую несколько иную классификацию. Группа: полнота частей, динамизация, неравномерное развитие и переход в надсистему (прошу извинить за жаргон!-ЮГ) образуют блок общесистемных законов. Они были выявлены и сформулированы как закономерности развития ТС. Но потом оказалось, что они являются «техсистемной проекцией» общесистемных законов эволюции. Работает эта четверка в системах любого происхождения, с этим согласны даже экономисты и социологи – те, что мне знакомы. Есть ещё законы повышения вепольности и перехода с макро на микроуровень. Как бы их ни трактовать, они вроде бы характерны только для технических систем. Совсем неживая природа, физика и химия в самом обнаженном виде. Аналоги в системах иного происхождения мне пока не известны. Может, и есть. Если Вы знаете – поделитесь информацией. И ещё два «подозрительных» закона. Энергетическая проводимость и согласование ритмики. Если информацию трактовать как сверхвысокоорганизованную энергию, то закономерность будет относиться к энергетической и информационной проводимости. Это очень похоже на что-то общесистемное. Так же и с ритмикой.

В такой трактовке блок ЗРТС хорошо воспринимается слушателями. Я вполне понимаю, что значительная часть такого восприятия – вещь во многом субъективная. Субъективная трактовка объективных законов. Таким образом, наличие объективных ЗРТС вполне естественно, иное дело - их конкретное выражение. Здесь многое может быть на уровне гипотез.

Теперь самое время обратится к основной теме письма. Суть: в нашем обиходе нет сквозных примеров действия ЗРТС из-за ненаучности этой подсистемы. Наличие сквозных примеров – вещь, видимо, весьма полезная. Почему же их нет в нашем обиходе? Явных причин мне видится пока что три.

Первая. Их наличие в учебном процессе не представляет насущной необходимости. Нет так нет. Действенность законов вполне доказательно для слушателей подтверждается частными примерами. Но это для слушателей, кои только приобщаются. Разработчики вполне законно испытывают внутренний неуют. Значит, надо делать. Будем думать.

Вторая. Отсутствие ОЛМИ. Чтобы сделать пример, надо очень досконально просмотреть историю развития какой-либо ТС, желательно с «однозначной» ГПФ, типа стиральной машины или автомобиля. Это огромная работа. Нужна именно ТС, а не её элементы типа датчиков или электродвигателей. «Линии развития» элементов очень поучительны, но не в применении к единым ТС. Там эффект будет «размазываться» многофункциональностью ТС-потребителей этого элемента. Значит, работать придется с патентными системами, построенными по функциональному, а не по отраслевому принципу. Здесь мне вспомнился незабвенный Тамерлан Кенгерли. Он бы точно смог сделать. Мне представляется, что подобная работа вполне выполнима. В истории техники наверняка найдутся ТС, на примере которых можно сделать «сквозной пример».

Третья. Многие отрасли техники в общем-то весьма молоды, и в них просто нет полностью завершенных линий развития ТС. Многие ТС ещё на стадии становления. Просто нам кажется, что такие вещи, как телевизор или средства индивидуальной связи (телефон) были всегда. Но они ещё только стартуют. Потому на этих структурных элементах техносферы «сквозные примеры» ещё попросту не реализованы. Их нет. Надо подождать лет хотя бы сорок, тогда они сами вылезут и станут обычным явлением. ИКР, да и только... Вся техника есть порождение естествознания. Техносфера как системное явление природы в целом развивается по своей S-образной кривой. Техносфера уже родилась, нынешний этап я оцениваю как выход на начало крутого подъема.

Если же рассмотреть какую-либо конкретную ТС, то контуры можно и сейчас отследить. Пусть будет, например, стиральная машина. Не будем рассматривать разные там вальки и стиральные доски, а также «стиральные барабаны» с крыльчатками, кои крутили работяги. Стиралка как ТС появилась тогда, когда к ней приделали двигатель и таймер. Первые советские стиральные машины были в виде бака с встроенным активатором – конструкция жесткая, с одной единственной функцией – двигать рабочий орган, то есть моющий раствор. Полнота сработала. Далее заработала динамизация. Интенсивно изменялись растворы. Пробовали активаторы с изменяющейся скоростью. Со временем появились советские полуавтоматические машины, они сами регулировали режим. Появились встроенные центрифуги. Затем наша линия обрывается, ибо возникли машины иноземные, уже с программами и прочими почти современными функциями. Возникла боковая линия кавитационных машин. Я полагаю – если проследить, то можно обнаружить действие почти всех законов развития. Задача не безнадежная, но нужно время и фанатики. Пока ни того, ни другого. Вместе с тем, в Интернете есть огромные обзоры. Мне по истории техники таскают рефераты о танках, истребителях, компьютерах, станках и т.д. Попрошу о стиральных машинах. Но и нынешние далеко не идеал. Например, почти все они работают, игнорируя изделие. Все делается по усредненным параметрам. Состояние стираемого белья не отслеживается и никакого влияния на режим не оказывает. Но это опять полулирическое отступление. Что-то меня заносит, зря я, видимо, стал сочинять прямо за компьютером. Вернемся к теме обсуждения.

Тезис о том, что в ТРИЗ и в обучении ТРИЗ многое «ненаучно». Во-первых, ненаучно не означает «плохо». Плохо – это когда антинаучно. Или псевдонаучно. А когда наука дополняется чем-то хорошим, это хорошо. Такие творения человека, как педагогика и психология, более чем наполовину – не наука, а искусство. Как у Мурашковского – потребимость не противоречит новизне, а дополняет её. Недаром принцип дополнительности считается одним из самых весомых в естествознании. Можно долго спорить, соответствует ли критериям классической науки нейролингвистическое программирование. Во многом – не соответствует, но это не означает, что нейролингвистика – отвратительная псевдонаука. Совсем нооборот. Это раз. Далее: наука – термин весьма неоднозначный. С одной стороны, наука – вид человеческой деятельности, направленный на получение нового знания. Исследование неизвестного. С этой стороны ТРИЗ – очень даже наука. С другой стороны – наука есть свод сведений о чем-то и их добыча. Это физика, химия, биология и даже экономика. По этому критерию ТРИЗ – старт какой-то новой научной отрасли, как физика во времена Ньютона. Есть и третья грань – научный метод познания. Эмпирический и теоретический уровни и т.д. – наблюдения, описания, эксперименты, аксиомы, формулы, гипотезы, научные теории чего-то. Но наряду с научным опытом есть и субъективный опыт в познании, когда инструментом познания выступает сам человек. Он нужен, работает и не подлежит ликвидации. Например, гроза и молнии – завораживающе красивое явление, самое светлые мгновения в жизни человека, рокот и удары грома, праздник бытия атмосферного. С другой стороны, молния – случайный процесс накопления электрических зарядов в мелкодисперсных и крупнодисперсных частях облаков, с последующим образованием лавинно-стримерных струй, некоторые из которых способны спровоцировать переход в стадию главного разряда, а гром – всего лишь ударные волны в атмосфере. И то, и другое знание нам необходимы, как необходимы и сами молнии для существования биосферы. Рано или поздно будет создана «постнаука» - вненаучный синтез субъективного и объективного опыта в познании. С этой точки зрения ТРИЗ есть первый реализованный феномен этой будущей «постнауки». Объективные законы и психологические операторы. Синтез субъективного и объективного познания. Так может и не надо выстраивать ТРИЗ по образу и подобию классики? Поспрошать бы Юлия Мурашковского – что он думает о научности ТРИЗ и о необходимости этой научности…

В заключение – о квалификациях. Я не совсем в курсе дела по этой проблеме. Системы, принятой в Ассоциации, я не знаю. В чем вопрос – тоже не совсем ясно. Пусть будет, как в нашем образовании. Диплом о высшем образовании – это пусть будет удостоверение пользователя. Прослушал, усвоил, сделал диплом, получил ксиву. У меня, например, есть диплом АзОИИТ,№4. Потом – исследовательский сертификат повыше, что-то вроде кандидата наук. Его можно давать за хорошую работу в любой части ТРИЗ, в том числе в области продаж и прочее. Верхний уровень – Мастер ТРИЗ. Тот, кто внес вклад не в распространение ТРИЗ и не её использование, а в саму теорию. Это квалификационные уровни. Как в Академии. Кандидат и доктор НАУК. Именно наук. Отдельно – преподаватель. Как в нормальном образовании – право преподавания – при наличии пед. компонента в образовании. Либо пед. университет, либо университет, либо аспирантура с куском педагогики. Но в любом случае пед. квалификация должна быть отделена от «научно-инженерной» квалификации. Нас в свое время аттестовали в Днепропетровске – на право преподавания. Отдельная ксива, и тоже за №4. Генрих Саулович именно так ставил вопрос. Нужна не только исследовательская деятельность, но и сначала желание, а потом умение преподавать. Так в чем проблема?

Всего Вам доброго. С уважением Юрий В.Горин.

В тексте сохранены авторская орфография и пунктуация.


Главная    Конференция     Эссе о сути ЗРТС