фмпм (Лабораторные Работы)
Описание файла
Файл "фмпм" внутри архива находится в следующих папках: Лабораторные Работы, лабы. Документ из архива "Лабораторные Работы", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "основы теории творческой деятельности (оттд)" из 8 семестр, которые можно найти в файловом архиве РТУ МИРЭА. Не смотря на прямую связь этого архива с РТУ МИРЭА, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "лабораторные работы", в предмете "основы теории творческой деятельности (оттд)" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "фмпм"
Текст из документа "фмпм"
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ
РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ
(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
Кафедра: ИТС
Лабораторная работа
по дисциплине
Основы Теории Творческой Деятельности
«Функциональный метод проектирования Мэтчетта»
Кафедра: | Прикладная синергетика |
Студенты: | Строганков С.В. Трушникова Н.В. |
Группа: | ИС-1-01 |
Преподаватель: | Ермаков А.Н. |
МОСКВА
2006
Содержание
Введение 3
Функциональный метод проектирования Мэтчетта 4
Выводы 8
Список литературы 8
Пример 9
Введение
Эвристические методы - последовательность предписаний или процедур обработки информации, выполняемая с целью поиска более рациональных и новых конструктивных решений. Эвристические методы обычно противопоставляют формальным методам решения, опирающимся на точные математические модели. В психологической и кибернетической литературе под эвристическими методами понимаются любые методы, направленные на сокращение перебора, или индуктивные методы решения задач. Эвристические методы обеспечивают выявление, обработку и упорядочение системы закономерностей, механизмов и методологических средств антиципации1, конструирования нового задания и целеустремленных способов деятельности на основе обобщения прежнего опыта и опережающего отражения моделей будущего с целью полного удовлетворения потребностей моделей. Вследствие целостности и некоторой неопределенности эвристических методов нельзя точно указать конкретную область их применения. В основе каждого эвристического метода заложен базальный методологический принцип, требующий, чтобы в творческом процессе осуществлялось сложное двухстадийное движение мыслей: от исходной определенности к неопределенности и от неопределенности в область контекста проблемной задачи. Система эвристических методов, как и знаний вообще, является системой открытого типа, т.е. с развитием науки и техники будут появляться все новые и новые эвристические методы. Попытки создания закрытой неизменной системы, как универсальной, так и специальной, принципиально ошибочны, противоречат сущности самой творческой деятельности, моделью которой они являются.
Функциональный метод проектирования Мэтчетта
Метод разработан Э. Мэтчеттом (Великобритания). Начиная с 1960 г. автор сам преподает этот метод в Бристоле (школа Мэтчетта). Основная цель метода - научить проектировщика понимать и контролировать свой образ мыслей и более точно соотносить его со всеми аспектами проектной ситуации. Для этого используют следующие приемы:
- применение "режимов мышления" (мышление стратегическими схемами, в параллельных плоскостях, с нескольких точек зрения, "образами", в основных элементах);
- разработка языка, дающего возможность "мыслить о мышлении";
- подавление критических способностей для выявления творческой фантазии;
- самоконтроль и самонастройка на отдельных этапах процесса проектирования.
Делая основной упор на личный опыт, интуицию и мыслительные способности проектировщика, фундаментальный метод проектирования не предусматривает проведения научных исследований и испытаний для уменьшения неопределенности. В методе, однако, широко применяют информационный поиск. Он имеет следующие стадии:
- проектирование (выявление и разрешение конфликтов в многомерных ситуациях) идет с учетом закономерностей исторического развития технологии, что позволяет получать прогрессивные идеи и конструкции умозрительным способом;
- в ходе обучения методу практикуют подробное ознакомление с другими, более практичными и простыми методами проектирования.
В методе большое внимание уделяется также элементам рационального мышления (контрольные перечни вопросов, графическая интерпретация процесса поиска и мышления и др.) Э. Мэтчетт считает очень важным умение видеть процесс решения задачи как бы со стороны. При этом появляется возможность своевременно корректировать стратегию поиска. Основной педагогический принцип метода заключается в том, чтобы начинать с методов, которые уже освоены учащимися, а не навязывать им совершенно новый, в который они возможно никогда не поверят и откажутся при первых же признаках затруднений.
По ряду причин фундаментальный метод проектирования не удается усвоить в полном объеме без помощи его автора, но отдельные его части могут представлять интерес для инженеров, занимающихся разработкой и конструированием технических систем разных уровней.
Суть метода. Данный метод является комплексным эвристическим методом технического творчества, в котором одновременно используются следующие «режимы мышления»:
-
Мышление стратегическими схемами (выработка и соблюдение стратегии).
-
Мышление в параллельных плоскостях (проектировщик, с одной стороны, думает, а с другой — наблюдает процесс мышления).
-
Мышление с нескольких точек зрения (часто оно осуществляется с помощью контрольных вопросов, данных ниже).
-
Мышление «образами» (образы могут быть как идеальными, так и реальными: в виде схем, загадочных, заманчивых рисунков, т.к. в методе особое внимание обращается на положительное влияние эмоции в процессе проектирования).
-
Мышление с использованием основных элементов. Основные элементы – это слова, которые используются в процессе решения каждой задачи. Мэтчетт назвал их течтэмами, прочитав свою фамилию справа налево. Течтэмы объединены в семь групп:
-
Варианты решений — определить потребность, определить необходимый элемент, представить себе решение, принять временное решение, принять окончательное решение, отменить решение.
-
Варианты суждений — предположить, взвесить, взвесить и сравнить, экстраполировать, оставить без изменения, предсказать.
-
Варианты стратегий — продолжать в том же направлении, продолжать и расширить, изменить направление, сопоставить с прошлым, сопоставить с будущим, внимательно рассмотреть, разрешить конфликт, продолжать более интенсивно, прекратить.
-
Варианты тактик — оценить риск, проверить последствия, развить, сравнить с другими решениями, разделить действие, приспособить другое решение, сосредоточиться на малом участке, разложить на компоненты, проверить возможную причину, обдумать возможность нового решения, заменить решение на противоположное, проверить другие варианты.
-
Варианты отношений — хранить решение в памяти, выявить зависимость, отсрочить принятие решения, сообщить о решении, соотнести с ранее принятым решением, проверить на избыточность, проверить на несоответствие.
-
Варианты понятий — использовать новое понятие, изменить плоскость абстракции, использовать схему стратегии, изменить точку зрения, сравнить с существующей системой, сравнить с получающейся системой, применить первичное кольцо, применить вторичное кольцо.
-
Варианты препятствий — обойти препятствие, разрушить препятствие, устранить препятствие, начать новое действие с нуля, начать новое действие с принятого решения, действовать в одном, двух, трех или многих измерениях.
«Режимы мышления» предназначены для осознания, контроля и приспособления образа мышления к задачам проектирования. Методом Мэтчетта используется перечень контрольных вопросов:
-
Какие потребности являются: жизненно важными, очень важными, важными, желательными?
-
Каковы потребности: функциональной системы, потребителя, фирмы, внешнего мира?
-
Каковы потребности на каждом из перечисленных ниже 10 этапов существования изделия: проектирование и деталировка, отработка, изготовление деталей, сборка, испытание и отладка, окончательная отделка и упаковка, сбыт, монтаж, эксплуатация и использование, техническое обслуживание и уход?
-
Какие сведения можно получить, если задать 6 основных вопросов анализа трудовых операций: что нужно сделать (потребности), почему это нужно сделать (причина), когда это нужно сделать (время), где это нужно сделать (место), кем или с помощью чего это должно быть сделано (средства), как это сделать (метод)?
-
Каким образом каждую часть проекта можно: исключить, объединить с другими частями, унифицировать, перенести, модифицировать, упростить?
-
Какие эффекты, потребности, ограничения вызовет каждая деталь комплекса в отношении любой другой детали этого комплекса?
Очень большое внимание Мэтчетт уделил вопросам самоконтроля и самонастройки на всех этапах процесса проектирования, а также использованию логосинтеза (синтез с помощью разговора). Функциональный метод проектирования Мэтчетта можно представить как сбалансированную смесь опыта, искусства, психоанализа, "групповой динамики", самовнушения, внушения.
Выводы
1. Делая основной упор на личный опыт, интуицию и мыслительные способности проектировщика, фундаментальный метод проектирования не предусматривает проведения научных исследований и испытаний для уменьшения неопределенности. В методе, однако, широко применяют информационный поиск.
2. Метод является комплексным методом, где используются различные методы и подходы (контрольные перечни вопросов, графическая интерпретация процесса поиска и мышления, взгляд на процесс мышдения со стороны и т.д.). Основной принцип метода - начинать с методов, которые уже освоены учащимися.
3. По ряду причин фундаментальный метод проектирования не удается усвоить в полном объеме без помощи его автора, но отдельные его части могут представлять интерес для инженеров, занимающихся разработкой и конструированием технических систем разных уровней.
Список литературы
1. Кудрявцев А.В. «Обзор методов создания изобретений и открытий». М, 1988.
Пример
Поставленная задача – модернизировать электронный будильник (придумать новый вид будильника, усовершенствовать его функции или добавить новые, придумать новое применение будильнику и т.п.). Будем использовать мышление стратегическими схемами, мышление с нескольких точек зрения (с помощью вышеприведенных вопросов), мышление «образами» и мышление с использованием некоторых течтэмов.
Для начала выработаем предположительную стратегию решения поставленной задачи:
-
Определить потребность в новом решении задачи
-
Внимательно рассмотреть существующие решения и оценить предполагаемый риск реализации нового решения.
-
Разложить задачу на подзадачи, принять временные решения для каждой подзадачи и обдумать предложенные решения (сравнить с другими решениями, приспособить другое решение).
-
При возникновении препятствий попробовать обойти их или устранить.
-
Принять окончательное решение на основе информации, полученных из предыдущих пунктов.
Ход решения.
Потребность в будильнике на сегодняшний день велика: каждый человек на земле хоть раз использовал будильник. Существует большое число видов будильников, но большая часть действует по одному принципу – в определенное время включается звук или мелодия, которую потребитель должен отключить. Иногда такого подхода недостаточно (потребитель опять засыпает). Поэтому необходимо придумать новый подход к решению данной задачи, чтобы уменьшить вероятность вышеприведенного следствия.
На рынке существует множество будильников разного цвета, формы, с различными мелодиями. Часто в будильнике встроено радио или сам будильник встроен в телефон, магнитофон и т.п. Будит он с помощью звукового воздействия, для отключения которого необходимо нажать какую-либо кнопку или т.п. Но уже есть и другие подходы. Например, в Самаре изобрели новый вид будильника - будильник-паззл. Когда будильник начинает звонить, он подбрасывает в воздух четыре кусочка своей крышки. Чтобы прекратить навязчивый звуковой террор, необходимо сначала найти выпавшие "детали", а затем воткнуть их обратно.
Но загвоздка вся в том, что кусочки отличаются весьма непростой формой и их невозможно собрать с первого раза, а тем более спросонок.
Учитывая вышесказанное, отметим, что найти новое решение представляется возможным. При этом если решение не предусматривает использование каких-то труднодоступных или дорогих материалов, деталей, то оно может стать доступным и популярным для широкого класса потребителей.
Изобразим множество элементов будильника, которые можно модернизировать, (множество подзадач) на следующей схеме:
Предложим варианты модификаций для каждого пункта схемы.
Мелодия/звук: