Основы инженерного творчества

           Умение проводить инженерный анализ - способность анализировать данный элемент, систему или процесс, используя технические или научные принципы с целью быстрого получения правильных решений.

           Технические знания (память) - доскональное знание и глубокое освоение инженерной специальности.

            Широкая специализация – способность  компетентно и уверенно разбираться  в основных проблемах или идеях  научных дисциплин, лежащих за  пределами узкой специальности.

           Смелость  мысли – возможность при решении  задач применять самые необычные и на первый взгляд невероятные способы и средства.

            Математическое  мастерство –  умение в случае необходимости  при решении задачи применять  мощный математический аппарат  и вычислительные методы. Умение  направлять внимание на решение  главных проблем. Знание технологии производства – понимание возможностей традиционных и прогрессивных технологических процессов. Умение передавать информацию о полученных результатах - способность выражать свои мысли четко и убедительно как устно, так и письменно, графически.

           Дисциплинированность  в работе – требовательное  отношение к себе.

           Кроме перечисленных профессиональных качеств, инженер должен обладать такими человеческими качествами, обеспечивающими достижение успеха: энергичность, упорство, стремление к совершенствованию, личное обаяние, творческая фантазия. Особые дополнительные качества предъявляются к инженерам, занимающимся изобретательской деятельностью.

            Анализ деятельности выдающихся изобретателей позволяет сформулировать основные черты, свойственные этому творческому виду деятельности человека.

            Первое качество - это порой доходящая до наглости уверенность в себе: он совершенно уверен, что добьется успеха, и преисполнен решимости его добиться. Такая уверенность в себе присуща всем детям, которых любят родители. Однако дальнейшее образование слишком часто подавляет в ребенке эту черту: ребенок воспринимает даваемые ему знания как нечто изначально существующее и начинает сомневаться в собственной способности сделать что-то новое. Помочь восстановить веру в свои силы можно, только ставя перед учащимися творческие задачи возрастающей трудности: лишь так он сумеет убедиться в том, что можно самостоятельно найти нужное решение.

            Второе качество - также относится к области эмоций - это настойчивость и усердие, помогающие преодолеть препятствия и противодействие и не отступать перед неудачами и трудностями. У некоторых людей такого рода упорства больше, чем у других, однако любой зрелый человек способен проявить настойчивость, если он уверен в значимости своей работы не только для самого себя, но и для человечества.

           Третье качество - изобретатель должен выработать в себе интеллектуальную и физическую сноровку, необходимую для успешной работы, способность проводить разумные аналогии и оперировать моделями, в которых сохранены все основные контуры задачи и опущены несущественные детали, а также умение "думать руками", создавая сложные движущиеся конструкции.

           Четвертое качество - изобретатель должен хорошо знать самого себя: знать, когда следует мобилизовать все силы на решение задачи, а когда лучше дать задаче "отлежаться", в какое время суток и при каких условиях ему лучше работается.

            Особенно важно уметь подавлять в себе критическое начало: чтобы новая идея не погибла под гнетом возражений, не успев даже окончательно сформулироваться, нужно избавляться от смирительной рубашки внутренних запретов.

             Пятое качество - у изобретателя должен быть особый "изобретательский" взгляд.                              

           Изобретатель обязан овладеть искусством мобилизовать для творчества всю свою эмоциональную энергию, то есть подходить к проблеме с такой целеустремленностью, как если бы от его решения зависело самое главное в жизни. Вот почему самые крупные изобретения делаются людьми, отчетливо сознающими их необходимость. У большинства людей творческое состояние ума неразрывно связано с физическим здоровьем.

            Творческая активность, несомненно, требует от человека огромного запаса эмоциональной энергии, которая позволяет оптимистически смотреть на вещи и тем самым избавляет изобретателя от пессимизма (вызванного, в частности, скептическим отношением окружающих или кажущейся неразрешимостью задачи).

           Важное качество, которое должен развивать в себе изобретатель, - это способность доискиваться до сути проблемы; ему необходимо уметь создать простейшую мысленную модель системы, которую он стремится улучшить. Эта модель не должна содержать ничего лишнего, только самые необходимые существенные элементы. Невозможно работать над изобретением, мысленная модель которого содержит массу второстепенных деталей и настолько сложна, что не представляется цельной. Необходимо знать основные законы природы, преступить которые не следует пытаться.

           Совершенно необходимыми качествами для будущего изобретателя является способность "думать руками". Все великие изобретатели постигли это искусство, когда работали в своих домашних мастерских и лабораториях. Только чистый математик способен обойтись без этого качества, изобретателю же без него никогда не удастся изобрести что-то такое, что можно было бы претворить в жизнь.

           Каждому изобретателю следует хорошо понимать, освоить и применять следующие принципы изобретения:

           1. Задача, требующая  подлинно изобретательского решения, представляется неразрешимой всем, кроме изобретателей подлинно творческого склада. Но те задачи, решить которые действительно невозможно, лишь на первый взгляд противоречат законам природы или известным свойствам материалов: все дело в том, что эти законы или свойства трактовались неверно. Таким образом, изобретатель, прежде всего, должен работать над формулировкой задачи. При этом следует искать такую формулировку, которая не только допускала бы решение задачи, но и вела к главной цели.

           2. Изобретателю следует увидеть некую человеческую потребность и попытаться найти лучший способ удовлетворить ее. Это более ценный путь, чем работать с открытием какого-либо природного явления, с тем, чтобы найти для него применение в дальнейшем.

           3. Нередко случается, что задача имеет два и более различных решения. Каждое из этих решений может обладать своими достоинствами и недостатками. Так, среди конструкций самолетов с неподвижной несущей плоскостью монопланы и бипланы существовали бок о бок на протяжении трех десятилетий, пока растущие скорости и появление новых конструкционных материалов не выявили безусловного преимущества моноплана.

            4. Когда идея какого-либо крупного изобретения "висит в воздухе", над ним могут независимо работать одновременно насколько человек. Это объясняется тем, что потребности людей ясны многим, так же как многим известны материалы и физические явления, которыми можно воспользоваться для удовлетворения этих потребностей, хотя научная теория нередко появляется значительно позже.

           5. У всякой подлинно творческой личности бывают дни отчаяния и безнадежности - как до рождения оригинальной мысли, так и после. Настоящий изобретатель должен научиться не терять при этом энтузиазма и верить в успех своей затеи.

6. Принцип "разделяй и властвуй" применим и в сфере изобретательской деятельности. Нужно выделять центр тяжести проблемы и постоянно совершенствовать это умение. Не пытайтесь одним махом разрешить все проблемы.                                                                                                                                                                

7. После того как вам в голову придет стоящая идея, пользуйтесь методом последовательных приближений. Не следует конкретизировать идею больше, чем это нужно для того, чтобы перейти к следующему этапу работы. Всегда оставляйте для себя как можно более широкий выбор. Именно таким путем идет, например, художник-пейзажист: прежде чем положить на холст краски, он делает грубые наброски. Детали вырисовываются лишь в третьем приближении. Нужно соблюдать правильную очередность: не следует, например, обращаться к экономической стороне дела, пока не будет ясна инженерная. Не следует даже думать об очередном вопросе, пока не решен предыдущий.

 

           3 КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ ИНЖЕНЕРНОГО  ТВОРЧЕСТВА

 

            Для творческой деятельности  характерны определенные закономерности, которые можно использовать для  создания результативных методов поиска решений творческих задач, позволяющих повысить эффективность творческого труда. Благодаря использованию этих закономерностей, создан ряд приемов, методов и методик, позволяющих рационально организовать поиск новых технических решений, активизировать мышление, развить и реализовать творческие способности человека.

           Анализ  известных методов проектирования  и активизации технического творчества  позволяет заметить возрастание  темпов развития методологии  технического творчества по увеличению числа методов: до 1940 г. был разработан всего 1 метод; в период с 1940 по 1950 гг. -4; с 1950 по 1960 гг. - 10; с 1960 по 1970 гг. - 11; с 1970 по 1980 гг.- 18 методов. В настоящее время насчитывается свыше 50 методов активизации творчества.

           Следует отметить, что исторически развитие методов технического творчества проходило от случайного (хаотичного) перебора вариантов решений задачи (метод проб и ошибок) до стройной теории алгоритма решения изобретательских задач (АРИЗ).

            Сегодня сформировалась такая система знаний о техническом творчестве и его методах, которую уверенно можно считать фундаментом науки. Определилась терминология, некоторые основные понятия методологии творчества, ставшие языком развивающейся науки.

            В настоящее время в литературе  встречается ряд классификаций методов технического творчества, предложенных отечественными и зарубежными учеными. Так, Ю.Н.Кузнецов в работе  предлагает методы активизации творчества разбить на три основные группы:

           1) системные (комбинаторные или гибридные), направленные на последовательный перебор всех возможных вариантов решения и основанные на анализе строения и особенностей объекта;

           2) ассоциативные (психологической активизации творчества), предусматривающие активизацию генерирования идей за счет психологического  преодоления вектора инерции мышления и представляющие бессистемный поиск решений задачи;

           3) программные (алгоритмические), обеспечивающие более или менее целеустремленное движение к решению задачи выявлением технических и физических противоречий в известных объектах и их последующим преодолением.

            Во всем мире широко известна  классификация методов проектирования  по Д. Джонсону. Согласно этой  классификации все методы разбиваются на группы в зависимости от стадии проектирования. Проектирование включает в себя три основных стадии:

           Анализ - расчленение задачи на части;

           Синтез - соединение частей рассматриваемого  объекта по-новому;

           Оценка - изучение последствий от практического внедрения нового устройства.

            Для того, чтобы иметь наиболее полное представление о многообразии методов проектирования и активизации творчества, предложена классификация, включающая следующие группы методов: методы исследования проектной ситуации, методы поиска идей новых технических решений, методы анализа технических решений.

           Новые методы проектирования направлены на то, чтобы заставить проектировщика "думать вслух", позволить другим людям ознакомиться с процессами мышления, которые до сих пор протекали у него в голове, объективизировать процесс проектирования.

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Человечество переступило порог  третьего тысячелетия. Наше общество связывает  свои надежды с ожидаемыми переменами. В этих условиях недопустимо оставаться на позициях формализма и догматизма, которые в инженерной, особенно научной и учебной деятельности, нивелируют способности и оставляют в тени творческую индивидуальность личности.

            Специалист, не имеющий основательной методологической подготовки, не может должным образом ориентироваться в непрерывно обновляющемся многообразии мира техники, даже в относительно узкой "своей" специальной области, не говоря уже о межотраслевых задачах. Для полной деятельности совершенно не достаточно иметь даже очень хорошую, но относительно узкую подготовку. Необходимо сформировать свою мировоззренческую позицию, связанную с научным и инженерным творчеством в Вашей области деятельности.

Существует много подходов к  описанию процесса творчества. В одних описывается деятельность выдающихся ученых, педагогов, мыслителей, предпринимателей, артистов и других творческих личностей. Рассказывается творческая лаборатория деятельности, но нет выхода на обобщения, позволяющие говорить об общей методологии творчества. Проблемы творчества не связываются с системным подходом и законами развития систем.

           В  других подходах рассматриваются  проблемы методологии творчества  при изобретательстве и проектировании  систем. Системный подход в них явно не используется, входит как-то интуитивно и подменяется другими понятиями.

           

 

 

 

 

 

 

 

           СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ

 

           1.Автоматизация поискового конструирования/Под ред.А. И. Половинкина. М.: Радио и связь,2007. 344 с.

2. Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. М.: Московский
рабочий, 2008. 296 с.