День третий
Чем заменить метод проб и ошибок?
Суд на лужайке продолжается. Наши новички – судьи, которые должны решить, брать ли им с собой в новый век МПиО. Их решение и будет приговором.
– Моему подзащитному МПиО сильно вредят козни психологической инерции, – начинает Боря. – Но его еще рано сдавать в архив! Ученые изучают психологию изобретателей и ищут противоядие от психологической инерции. И кое-что они уже нашли, – он оглядывается на преподавателя. Тот приходит на помощь.
Задача 4Как поднять тяжелую деталь на стол сверлильного или фрезерного станка?
– Решать эту задачу мы будем при помощи «мозгового штурма», – поясняет Преподаватель. – Каждый может предлагать любую идею, пришедшую ему в голову, даже если она покажется смешной или глупой. Любая критика запрещена!!! Более того, старайтесь поддерживать и развивать идеи друг друга. Запомните: никаких ограничений, годятся любые: даже самые странные и фантастичные идеи! После небольшой паузы начинаются выкрики:
– Краном!
– Антигравитацией!
– Автопогрузчиком!
– Автокраном!
– Да откуда в цехе автокран?
– Это кто же здесь критикует? – возмущается преподаватель. – В нашем цехе все есть!
– Поставить домкрат от автомобиля!
– Взять лебедку и прикрепить блок к потолку!
– А пусть лебедку сам станок и крутит – вставил в шпиндель круглый стержень, привязал к нему трос. После включения станка трос будет наматываться и деталь поднимется.
– Привязать к детали воздушный шар, она сама поднимется!
– Поднимать сжатым воздухом!
– На воздушной подушке…
Высказав десятка полтора идей, ребята затихли. Нужно подлить масла в огонь:
– Что-то маловато идей. Может быть, деталь вообще не поднимать?
– Обрабатывать прямо на месте при помощи ручной дрели!
– Не поднимать деталь, а станок опускать!
– Правильно! Пусть станок будет маленький и крепится к большой детали!
– Вообще самоходный станок! Подъехал к детали, обработал ее и уехал!
– Как экскаватор к горе!
Опять пауза. Преподаватель поднимает теперь ребят по очереди. Каждый должен дать еще хотя бы по одной идее. Придумывать стало труднее, но идеи становятся все более необычными:
– Станок от детали далеко, а инструмент близко, как у зубного врача бормашина!
– Пусть станок стреляет в деталь инструментом, как пулемет! – Несмотря на запрещение критики, все хохочут, представляя, как станок стреляет сверлами, но потом кто-то догадывается: это же дробеструйная обработка!
Всем очень весело. И уже высказано несколько интересных идей. Новички поглядывают на нас вопросительно: неужели так вот – пошумели и сделали изобретение?
Когда появился «мозговой штурм», с ним поначалу связывали много надежд. Ведь он часто помогает преодолевать психологические барьеры. Дело в том, что психологическая инерция человека во многом определяется его специальностью. Допустим, врачу для решения задачи потребуются знания, например из электротехники, шансов на успех у него мало. А если вместе работают врач и электрик? Уже шансов больше! Значит, поиск нового нужно вести группой, чтобы психологическая инерция разных специалистов «взаимно уничтожалась». И еще: одни люди могут легко генерировать идеи (их называют «генераторами»), а другие – лучше анализируют, критикуют («критики»). Боязнь критики – сильный помощник психологической инерции. Во время «генерации» никакой критики быть не должно, а критиковать можно и нужно потом, когда идеи уже наработаны.
Задача 5Нередко зерновые культуры приходится убирать во влажную погоду, а мокрые колосья очень трудно обмолачивать – «выбивать» из них зерно. Сушить – огромные затраты энергии. Ждать пока растения сами высохнут – потери времени и ухудшение качества зерна. Как быть?
Ребята «набрасываются» на задачу. Мы не стали разделять их на «генераторов» и «критиков», потому что в этом возрасте практически все – «генераторы». Предложений много – как серьезных, так и шуточных, но хороших среди них нет. Штурм затихает.
Несколько лет назад эту задачу предложили «знатокам» – участникам телепередачи «Что? Где? Когда?». Знатоки, используя что-то вроде «мозгового штурма», обычно неплохо решают простые задачи, но перед этой спасовали. А дело в том, что мозговой штурм полезен для решения сравнительно простых задач, «цена» которых – десятки или сотни проб. Для более трудных задач, требующих тысяч проб, он неэффективен. И это не удивительно, ведь принципиально он ничем от МПиО не отличается – те же пробы, те же ошибки. А можно ли придумывать новое по-другому, вообще отказавшись от перебора вариантов?
…Древний итальянский город Пиза – одно из самых просвещенных мест в Европе 13-го века. Только здесь можно было постигнуть величайшее искусство – деление больших чисел. Не каждый достигал успеха – нужны были способности и огромное терпение.
– Сказки! Любой третьеклассник разделит два числа «уголком»! – шумят новички.
Преподаватель записывает: DCCCLXXXVIII: VIII = CXI[6]
Общее недоумение. Но наши математики уже сообразили:
– Ничего не выйдет! Римские числа нельзя делить уголком и умножать в столбик, это непозиционная система счисления.
Величайшим искусством считалось угадывание ответа, хотя бы приблизительно. Нужно было усвоить множество признаков делимости, но главное – практика. Приходили в школу юноши, чтобы выйти из нее мужами средних лет. А потом очень длительные многократные вычисления, потому что римские числа нельзя не только делить, но и перемножать. Значит, оставалось только длительное сложение, когда так легко сделать ошибку, и постепенное приближение к ответу… Но вот появились арабские цифры, а с ними и правила деления и умножения, и МПиО стал не нужен. А в 15-м веке устраивались турниры математиков по решению квадратных уравнений – кто быстрее и точнее угадает корни. Но…
– Появились формулы Виета! – подсказывают ребята. И отсюда МПиО был тоже изгнан.
Аналогичная картина во всех отраслях науки и техники. Множество кораблей погибли, прежде чем были созданы настоящие «короли моря»! Но сегодня никто не станет строить судно с помощью МПиО только для того, чтобы убедиться, что оно не поплывет. От ошибок оберегают такие науки, как гидродинамика и сопротивление материалов, механика и теория устойчивости – наука вытеснила МПиО, стали ненужными лишние испытания. И так происходит везде.
Но с каким отчаянным сопротивлением МПиО сдает свои позиции! Изобретателей обвиняют даже в колдовстве и часто уничтожают их творения. Во второй половине 19-го века лорды британского адмиралтейства вопреки научным расчетам утвердили строительство броненосца с паровой машиной и мощным парусным оснащением в придачу. Во время пробного плавания небольшой шквал опрокинул неустойчивый корабль. Из 550-ти человек экипажа спаслись только 17. В память о погибших в стену собора святого Павла в Лондоне была встроена бронзовая доска с приговором суда «невежественному упрямству лордов».
Число жертв МПиО сосчитать невозможно. От него удавалось отказаться только тогда, когда появлялась соответствующая наука. Сегодня МПиО остался «королем» только в изобретательстве. Значит, нужна наука, позволяющая изобретать!
– Представьте себе, – обращаемся мы к ребятам, – что вы стоите у истоков этой новой науки. С чего бы вы начали ее создавать?
– Нужно поговорить с разными изобретателями, пусть расскажут, как они изобретают.
– Нет, лучше за ними наблюдать!
– Нужно изучить, как работает их мозг, когда они придумывают новое!
Вроде все верно, именно так изучали психологию творчества. Но за много десятков лет не удалось получить не только правил или формул создания нового, но и вообще никаких результатов, которые можно было бы использовать на практике. Но что же еще можно изучать в творчестве, если не самого творца?
Трудно уловить неповторимый миг творческого «озарения», увидеть, что происходит в мозгу изобретателя, когда вдруг неизвестно откуда появляется «видение» будущей машины. Но сама машина – вот она, в металле, мы видим, что в нее вложил изобретатель сегодня, а что было сделано до него, вчера, десять лет назад… Мы много раз читали, слышали, как изобретателю помог случай. Но случайны ли изобретения?
– Кто изобрел телефон?
– Александр Грехэм Белл. В 1876 году. – Это, конечно, всезнайка Женя.
– А если бы Белл, например, умер в детстве, был бы у нас сейчас телефон? Или мы бы до сих пор посылали друг другу курьеров с записочками?
– Наверное, был бы. Как без телефона?
– А на сколько времени задержалось бы его изобретение?
– На год!
– На десять лет… Нет, невозможно определить!
Это как раз возможно. На полчаса! Именно на полчаса опоздал с заявкой на телефон другой изобретатель – Элиша Грей. А через год десять выдающихся изобретателей того времени в суде пытались отстоять свое право называться создателями телефона. Дело в том, что после ряда открытий в электротехнике, появление телефона стало закономерным или даже неизбежным.
Изобретения, новые идеи появляются не случайно, а по законам, которые можно познать и использовать для сознательного совершенствования любых машин, для создания изобретений. Зайдем в музей автомобиля. Переходя от экспоната к экспонату, мы увидим, как менялись, совершенствовались машины, какие задачи при этом возникали и как они решались. А потом посетим музей авиации, артиллерии, обрабатывающих станков или медицинской техники. И окажется, что в их развитии возникали похожие задачи, и приемы их решения тоже имеют сходство. Музеев много, но один из них – уникальный, где есть все – это мировой патентный фонд, более 35 миллионов изобретений. С анализа этих изобретений и началась теория изобретательства.
Занятия затянулись до обеда, а небольшой послеобеденный отдых ушел на подготовку к конкурсу «Что? Где? Когда?». Он длился до ужина. Мы вместе с другими преподавателями сидели в жюри.
Ребята очень наблюдательны – они заметили, что конкурс нам не понравился. Почему? Ведь все было как в популярной телепередаче: минута на размышления, бурные переживания, удачные или неудачные ответы, музыкальные паузы. А нам было грустно от демонстрации участниками голой эрудиции, а также от их неорганизованного, нетворческого мышления.
– Что нужно для правильного ответа? – спросили мы у ребят.
– Много знать!
– Хорошая память!
– Но тогда идеальным знатоком был бы человек, вызубривший все тома Большой Советской Энциклопедии! – замечает один из преподавателей.
– Нужно еще остроумие! – никому не хочется считать «зубрилу» идеалом.
– Остроумие – вещь полезная, но, к сожалению, имеет косвенное отношение к настоящему творчеству.
– А что имеет?
Последний вопрос задал новичок Дима, но нам отвечать на него не пришлось. Вмешались старички и наперебой стали объяснять, что для творчества, для придумывания нового нужны не только знания, но и богатое воображение, а у эрудитов, как правило, оно подавлено знаниями. И соревноваться нужно не в том, у кого память лучше, а кто лучше думает!
– Но знатоки тоже думают! – не сдается Дима. – У них минута на размышление!
– Да что вообще можно придумать за минуту! И думают они неправильно!
– А как правильно?
Тут мы пришли на помощь старичкам и напомнили ребятам задачу об обмолачивании влажного зерна, которую не смогли решить знатоки. На занятии новичкам тоже не удалось ее решить, а старичков мы просили не вмешиваться, хотя ответа на эту задачу они тоже не знали. А сейчас мы им предложили ее решить.
– Это задача на вепольный анализ, – начал Игорь.
– Да, есть два вещества: зерно и влага.
– А поля нет! Значит, нужно ввести!
– Электрическое?
– Нет, зерно влажное, не получится.
– И магнитное поле тоже плохо, зерно немагнитно.
– А тепловое?
– Но ведь было сказано, что греть нельзя, много энергии нужно.
– А почему обязательно греть? Может, охладить?
– Правильно, заморозить! Влага превратится в лед, кожура зерна станет хрупкой и отвалится!
Приятно было смотреть, как ребята расправлялись с задачей. За минуту они вышли на тот самый ответ, который не смогли найти эрудированные знатоки. Правда, новички нашего восторга не разделяли – их сбили с толку непонятные слова вроде «вепольного анализа», да и решение показалось странным. Но главное до них дошло.
– Давайте придумаем новый конкурс! – предложил все тот же Дима. – И задавать не просто вопросы, а задачи, чтобы соображать, а не вспоминать!
– Но тогда все вопросы будут техническими или научными, а это не всем интересно, – забеспокоилась Таня, которая еще при первой нашей встрече заявила, что к технике у нее способностей нет, что она увлекается живописью и учится в художественной школе. Но старички быстро ее успокоили, заверив, что в искусстве изобретательских задач не меньше, чем в технике.
Пока костер догорал, мы обсудили условия нового конкурса, а главное, придумали ему название: «Турнир рыцарей творчества».
Вечерние размышления
Сегодня мы познакомили ребят с одним из методов активизации мышления – мозговым штурмом. Его предложил американский психолог и рекламист Алекс Осборн в начале пятидесятых годов 20-го века. При мозговом штурме процесс решения проблемы разбивается на два этапа. На первом этапе группа «генераторов» ищет идеи решения в свободной беседе, при условии запрета любой критики высказанных идей. Затем, на втором этапе, эти идеи анализируются группой «критиков» или самими же «генераторами».
Имеется несколько разновидностей мозгового штурма. Самая сильная – созданная в 1960 году У. Гордоном «синектика». Это штурм, проводимый группами специально обученных преодолению психологической инерции профессионалов – синекторов. Основным инструментов синекторов является использование разных аналогий. Есть и другие методы психологической активизации. Об одном из них – методе фокальных объектов – расскажем позже. Остальных мы не коснемся в этой книге из-за ограниченности ее объема. Но все они основаны на МПиО, и как их ни совершенствуй, все равно на их базе невозможно научить правильному мышлению. Но преподаватель, ведущий занятия по ТРИЗ, должен их знать, чтобы критиковать со знанием дела, а не понаслышке. Прочитать о них можно в книге Дж. Джонса «Методы проектирования» (М.: Мир, 1987), а также в книгах по ТРИЗ, приведенных в списке литературы.
Нужно отметить, что методы активизации, обычно не справляющиеся со сложными задачами, вполне приемлемы для решения задач невысокого творческого уровня. Кроме того, они позволяют оживить занятие, дать ребятам «выкричаться», пошутить, посмеяться. Однако злоупотреблять ими не стоит. В первые годы работы с ребятами мы тратили на них довольно много времени. А потом убедились, что это мешает восприятию более эффективных инструментов ТРИЗ.
Новый конкурс «Турнир рыцарей творчества» нас немного беспокоит. Проблем с ним будет немало. Ведь ребятам старый конкурс нравился, он, безусловно, зрелищен, как и его прототип – телепередача «Что? Где? Когда?». Правда, зрелищность обеспечивается в первую очередь малым временем на размышление. Но одна из профессиональных заповедей великого русского поэта А. С. Пушкина: «Служенье муз не терпит суеты!» Творческие задачи должны решаться в спокойном, неторопливом темпе, а здесь – минута на ответ! И многочисленные зрители популярной передачи верят, что именно так и нужно думать! А пресловутая эрудиция! Эрудит «потребляет» знания в готовом, разжеванном виде, как раз и навсегда заданные. Нужно только запомнить – вот и все! Но чем больше объем зубрежки, тем ниже творческий потенциал, восприимчивость к новому. И если к такому всезнающему эрудиту попадет на отзыв работа новая, в которой рассказывается о том, чего не было или не знали раньше, – отрицательный отзыв обеспечен, ведь он точно знает, что этого никогда и нигде еще не было, а значит, не может быть! Нет, нужен, очень нужен новый конкурс, который, не теряя зрелищности, учил бы правильному, диалектическому мышлению, развивал творческий потенциал участников и зрителей!
Вчера и сегодня старички несколько нарушили наши учебные планы своими преждевременными упоминаниями об отдельных элементах ТРИЗ: противоречиях, идеальности, вепольном анализе. Но мы не возражали. Во-первых, «утечка информации» все равно неизбежна. Во-вторых, неоднократное упоминание незнакомых терминов, слов, полное объяснение которых должно быть дано позднее, – неплохой педагогический прием. Когда дойдет очередь, человек легче усвоит новый материал, воспринимая его как уже немного знакомый.