<<
>>

10 ШАГОВ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ ИЗ «МАШИНЫ ОТКРЫТИЙ» МИТРОФАНОВА

Волюслав Владимирович Митрофанов (1928 г.р.), Заслуженный технолог РСФСР, друг и ближайший сподвижник создателя ТРИЗ Г.С. Альтшуллера, основатель Ленинградской школы ТРИЗ, автор нескольких научных открытий и многих изобретений опубликовал в 1998 году книгу «От технологического брака до научного открытия». В книге обобщен богатый опыт автора как технолога полупроводникового производства и предложены методы решения сложных научных и инженерных проблем. На основе этой книги В.В. Митрофановым в сотрудничестве с программистами А.

Кондратьевым и Т. Прохоровой создана «Машина открытий», не имеющая аналогов ни в России, ни за рубежом (Свидетельство Роспатента № 2000610103 от 10.12.1999). Программа сочетает процедуры тестирования, обучения и активизации мышления. Первая ее версия имела номер 1.0, в настоящее время доступна уже версия 2.5. Ниже представлен в упрощенном виде один из психоэвристических алгоритмов «Машины открытий», описанный А. Кондратьевым в 78-м выпуске рассылки ''Как делать открытия. Приемы решения научных задач'' (21.02.2005). Логика алгоритма вкратце состоит в том, что при изучении интересующего нас явления сначала выявляются причины как некие диссимметрии (причина ветра – разность давлений; причина предложения – неудовлетворенный спрос) и ограничивающие факторы этих причин, затем производятся противоположные эксперименты (когда изменение одного фактора из многих дает резкое изменение результата, что подтверждает гипотезу, что измененный фактор является причиной), а кульминацией исследования становится объединение альтернативных гипотез, при помощи которого устанавливается многофакторность явления.

Настоящая майевтическая машина собрана в лаборатории исследовательской программы «Зареалье» - http://zarealie.narod.ru/. На сайте представлена коллекция майевтических машин и других усилителей интеллекта, а также опыты работы с ними. Приступить к работе (Для лучшего сосредоточения на работе рекомендуется использовать режим Word «Разметка страницы», при котором на каждый вопрос или этап отводится отдельная страница) Шаг 1. Знакомство с задачей Вы выбрали задачу и приняли решение начать ее решать. Для начала стоит ознакомиться в литературе с тем, откуда она появилась, кто ее нашел, кто ее решал, и какие гипотезы были выдвинуты, а также прояснить, почему она Вас заинтересовала, и, наконец, что Вы ожидаете после ее решения. Запишите здесь результаты такого знакомства с задачей: … Далее к Сбору условий задачи Шаг 2. Сбор условий задачи 1. Сформулируйте противоречие типа: «Этого не может быть! Почему? А это есть! Почему?» Противоречие может быть сформулировано по существительному, глаголу, прилагательному. Сформулируйте здесь систему противоречий. 2. Составьте перечень явлений, наблюдаемых в связи с решаемой задачей. 3. Составьте перечень известных причин этих явлений. Какими экспериментами и наблюдениями они были установлены? 4. Соберите все имеющиеся в явлениях симметрии и диссимметрии. 5. Рассмотрите, есть ли аналоги исследуемого процесса? … Вернуться к Шагу 1 «Знакомство с задачей» Далее к Матрице условий задачи Шаг 3. Матрица условий задачи Цель шага – свести воедино данные о системе условий задачи, где возникает изучаемый эффект (интегральное явление) и где может быть получено решение. Используя закон полноты частей системы и взаимосвязи ее элементов, составьте таблицу условий задачи в соответствии с результатами Шага 2.

Рассмотрите условия задачи в разных масштабах и в динамике. Учитывайте противоречия между скоростью возникновения эффектов и временем их последействия.
Явление, условие, элемент Место и время Противоречия Факторы Диссимметрии Аналоги

Вернуться к Шагу 2 «Сбор условий задачи» Далее к Принципам эквивалентности и компенсации Перейти к Шагу 5. «Решение обратной задачи» Перейти к Шагу 6 «Эксперименты» Шаг 4. Принципы эквивалентности и компенсации Рассмотрите изучаемые явления с помощью принципов эквивалентности (конечный эффект не зависит от способов его получения) и компенсации (изменение какого-либо фактора порождает новый фактор). Зафиксируйте место и время тех элементов и фаз явления, в которых проявляется действие указанных принципов. Внесите соответствующие дополнения и изменения в ячейки таблицы условий, при необходимости добавьте строки для фиксации ранее неучтенных явлений, элементов, условий. Вернуться к Шагу 3 «Матрица условий» Закончили пополнение Матрицы условий? Теперь можно идти дальше. Далее к решению обратной задачи Шаг 5. Решение обратной задачи Подумайте, есть ли возможность сформулировать обратную задачу? В какой искусственной системе может быть получен такой же эффект? Прямая задача состоит в прогнозировании состояния объекта, исходя из начальных условий и закономерностей его поведения. Прямая задача есть, по сути, определение причинно-следственной зависимости в поведении изучаемого объекта. Обратная задача противоположна прямой - нужно, зная следствие, узнать причину, совокупность причин, которые приведут к данному следствию. Имитация обратной задачи – это конструирование системы, дающей такой же эффект, как и исследуемая. … Вернуться к Шагу 3 «Матрица условий» Далее к Экспериментам Шаг 6. Эксперименты Из таблицы, составленной на Шаге 3 (Матрица условий задачи), выберите параметры, изменения которых по отдельности может дать результаты, резко отличающиеся от исходного явления. Для каждого из таких параметров определите возможность проведения идеального эксперимента – т.е. создания такого набора общих условий и задания таких изменений параметра, при которых наглядно обнаружится, какие действуют силы, какие факторы, какие условия порождают исследуемое явление. В этом Вам могут пригодиться решения обратной задачи Шага 5. Проведите намеченные эксперименты и запишите здесь их результаты: …

Вернуться к Шагу 3 «Матрица условий» Вернуться к Шагу 5 «Решение обратной задачи» Если эксперимент не дал результата, нужно изменить значение параметра, либо выбрать другой параметр, который позволит получить результат. Если эксперименты завершены успешно, можно идти далее. Далее к анализу результатов экспериментов и объединению гипотез Шаг 7. Объединение альтернативных гипотез Сравните результаты экспериментов с имеющимися данными о причинах явлений, составляющих условия задачи. Выявите противоречия между гипотезами о причинах. Объедините альтернативные гипотезы для установления интегральной причины, решающей поставленную задачу. … Вернуться к Шагу 3 «Матрица условий» Вернуться к Шагу 6 «Эксперименты» Если результирующей гипотезы нет, не придумывается, противоречия не разрешаются – вернитесь к Шагу 1 и пополните базу знаний о задаче и ее аналогах, а затем на Шаге 2 пересмотрите состав условий задачи: добавьте недостающие компоненты, исключите лишние.

Внесите соответствующие изменения в последующие шаги. Вернуться к Шагу 1 «Знакомство с задачей» Вернуться к Шагу 2 «Сбор условий задачи» Если гипотеза получена, можно переходить к ее проверке. Далее к Решающему эксперименту Шаг 8. Решающий эксперимент Опишите здесь план и результаты эксперимента, подтверждающего гипотезу об интегральной причине: … Если этот эксперимент не дал ожидаемого результата, нужно вернуться к Шагу 7 и заново сформулировать гипотезу относительно интегральной причины. Вернуться к Шагу 7 «Объединение альтернативных гипотез» Если решающий эксперимент удался, то можно идти дальше. Далее к обогащению гипотезы Шаг 9. Уточнение и расширение гипотезы На этом шаге следует уточнить и расширить представления о гипотезе. Отыщите дополнительные свойства изучаемого явления. Придумайте эксперимент, который подтвердил бы гипотезу в новом, обогащенном варианте. … Вернуться к Шагу 7 «Объединение альтернативных гипотез» Вернуться к Шагу 8 «Решающий эксперимент» Если обогащение гипотезы завершено, можно идти дальше – к ее применению. Далее к «Применению гипотезы» Шаг 10. Применение гипотезы Цель этого шага в том, чтобы наметить более широкие приложения полученной гипотезы: А). В области науки, где вы работаете. Б). В смежных и отдаленных областях науки. В). Вывести на основании сделанного открытия «для себя» некий прием, постулат, который может быть полезным при решении других научных задач. … Вернуться к Шагу 9 «Уточнение и расширение гипотезы» Далее к Итогам Итоги Ваши знания задачи в настоящий момент максимально разогреты. Не пожалейте нескольких минут и дайте свободное описание впечатлений от проделанной работы и перспектив, которые она открывает. … Успехов! Если захотите пролистать свои записи, то можно вернуться к ним по расположенным ниже ссылкам (обратно к Итогам - комбинацией клавиш Ctrl+End). Вернуться к Шагу 1 «Знакомство с задачей» Вернуться к Шагу 2 «Сбор условий задачи» Вернуться к Шагу 3 «Матрица условий» Вернуться к Шагу 4 «Принципы эквивалентности и компенсации» Вернуться к Шагу 5 «Решение обратной задачи» Вернуться к Шагу 6 «Эксперименты» Вернуться к Шагу 7 «Объединение альтернативных гипотез» Вернуться к Шагу 8 «Решающий эксперимент» Вернуться к Шагу 9 «Уточнение и расширение гипотезы» Вернуться к Шагу 10. «Применение гипотезы»
<< | >>
Источник: Феодоритов Ю.И.. Методы мышления знаменитых ученых и изобретателей. Сборник эвристик. 2010

Еще по теме 10 ШАГОВ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ ИЗ «МАШИНЫ ОТКРЫТИЙ» МИТРОФАНОВА:

  1. 10 шагов научного познания, пример
  2. Отличие научного познания от других видов познания
  3. ДНК – молекула жизни. Открытие структуры и функции, значение открытия
  4. Упражнение "5 шагов"
  5. Основные научные результаты, полученные лично соискателем, и их научная новизна
  6. Основные научные результаты, полученные лично соискателем, и их научная новизна
  7. Как читать научные и научно-популярные книги и журналы
  8. Основные научные результаты, полученные лично соискателем, и их научная новизна
  9. Заключение. Пять шагов к цели
  10. Основные научные результаты, полученные лично соискателем, и их научная новизна
  11. Основные научные результаты, полученные лично соискателем, и их научная новизна