Problemy stosowania TRIZ w nauce


Problemy stosowania TRIZ w nauce


B. L. Złotin, A.W. Zussman - Kiszyniów

  1. Próba stworzenia metodyki pracy naukowej, odróżniająca się tym, że w celu zwiększenia wydajności pracy naukowej, w charakterze podstawowej metody wykorzystuje się TRIZ.
  2. Metoda według zastrzeżenia 1, odróżniająca się tym, że przewiduje przeniesienie praw rozwoju systemów technicznych ( TS) na rozwój systemów naukowych z konieczną adaptacją TRST (Teoria Rozwoju Systemów technicznych)
  3. Metoda według zastrzeżenia 1, odróżniająca się tym, że zastosowano pojęcie „mechanizmu wyjaśniającego” praw rozwoju systemów naukowych i zaproponowano technikę wykorzystania wspomnianego mechanizmu.
  4. Metoda według zastrzeżenia 1, tym, że rozwiązywania zadań z problemów badawczych wykorzystano zasadę konwersji.
  5. Metoda według zastrzeżenia 1, odróżniająca się tym, że w celu tworzenia nowych koncepcji naukowych, przewiduje wszechstronne wykorzystanie TRST, mechanizmów rozwoju ST ( Systemów Technicznych), zasad konwersji i innych mechanizmów TRIZ;
  6. Metoda według zastrzeżenia 5, odróżniająca się tym, że w celu ujawnienia i przewidywania efektów niepożądanych w przyrodzie i technice wykorzystana jest metoda analizy dywersyjnej.
  7. Metodologia wg 1,2,3,4,5,6, odróżniająca się tym, że autorzy zapraszają kolegów do współpracy we wskazanym kierunku.

Czy potrzebna jest metodologia nauki?


„... Te idee przetrwały, a teraz można przyjąć, że są one zgodne z rozumem. Przetrwały, mimo uprzedzeń, dzięki pasji, arogancji i twardego uporu. - krótko mówiąc, kosztem elementów, które charakteryzują kontekst odkrycia i są odporne na dyktat rozumu i również ze względu na fakt, że te nieracjonalne elementy zyskały swobodę działania. Innymi słowy, „kopernikanizm” i inne „racjonalne" koncepcje istnieją dziś tylko dlatego, że w poprzedniej fazie ich rozwoju rozum był na pewien czas wyłączony ... " [1, p.297].
Ten cytat - z książki jednego z ważniejszych zachodnich naukowców - Paula Feyerabenda.

Paul Feyerabend stworzył koncepcję "epistemologicznego anarchizmu" (epistemologia – nauka o poznaniu), która sprzeciwia się jakiejkolwiek próbie opracowania metodologii badań naukowych i twierdzi, że jakikolwiek "przymus metodologiczny" – to zło, krępujące kreatywność ludzkiego umysłu. Jeżeli odejść od szokującego sformułowania, to nawet z jednego z przytoczonych wyżej cytatów można zauważyć, że występując przeciwko ograniczeniom w myśleniu, wzywając do wolności wypowiedzi wszystkich pomysłów, powtarza z opóźnieniem o ponad 30 lat, zasady burzy mózgów, stworzone przez A. Osborna w latach 40. ub. wieku. Takie opóźnienie nauki w poszukiwaniu nowej metodologii poszukiwań naukowych nie jest przypadkowe: jest zauważalne także w wielu innych pracach naukowców krajowych i zagranicznych, z zakresu metodologii nauk. Można domyślać się powodów tej luki: technika jako podstawowa produkcyjna siła społeczeństwa już dawno weszła w fazę masowej produkcji, a powstanie nowego też musi być masowe i co jest bardzo ważne, systematyczne, a nauka jest nadal, pomimo deklarowania się „siłą przewodnią postępu " nie tworzy silnego „przemysłu nauki", i w poszukiwaniu nowego jest nadal na etapie indywidualnej produkcji - „rękodzieła".

Technika dawno już włączyła i wykorzystuje dźwignie gospodarcze i społeczne, ukierunkowane na przyspieszenie rozwoju, skłaniające do poszukiwania metod wyboru obiecujących obszarów rozwoju. Dzięki temu w technice w ostatnich dekadach pojawił się zbiór mniej lub bardziej udanych prób stworzenia nowych technik wyszukiwania: od burzy mózgów i analizy morfologicznej, metody Metchetta i synektyki Gordona itp. [2]. Prawidłowością jest więc stworzenie właśnie technice teorii rozwiązywania zadań innowacyjnych – (TRIZ) po raz pierwszy dającej możliwość przeprowadzenia nauczania metodyki poszukiwania nowości na dużą skalę, z gwarancją na uzyskanie wyników w tej dziedzinie [3].

Dziś pojawiła się pilna potrzeba stworzenia metodyki pozwalającej szybko i niezawodnie uzyskiwać nowe rezultaty badań naukowych.

Praca nad rozpowszechnieniem podejścia i metodologii TRIZ dla poszukiwań nowych idei w nauce była rozpoczęta dość dawno: pierwsze artykuły na ten temat napisał H. Altszuller w 1960 roku. Dalej, pod jego kierownictwem, opublikowano szereg prac specjalistów TRIZ: G. Filkovskiego, IM Kondrakova, V.A.Jefimova. Elementy TRIZ dla rozwiązywania problemów naukowych i tworzenianowych pojęć naukowych z powodzeniem stosował H. S Altszuller i W.N.Żuravleva [4] W.W.Mitrofanow [5] GG Holovchenko [6] WM Tsurikov [7], i inni. Niniejszy artykuł stanowi próbę podsumowania tych prac, jak również prac autorów artykułów o użyciu TRIZ w nauce, jest krótkim podsumowanie materiałów [8].
• Artykuł "Jak dochodzi się do odkryć- myśli o metodologii pracy naukowej" przygotowywany jest jako pierwszy do publikacji w zbiorze "Rozwiązywanie problemów badawczych" Kiszyniów, MNTC "Postęp", Kartia Moldovenska, 1990. [8]

 

Prawidłowości rozwoju systemów naukowych


Podstawą wszelkich naukowych systemowych / pomysłów, hipotez, teorii, koncepcji, doktryn, nauczania, paradygmatów, itd./ jest zbiór takich i innych prawidłowości - obiektywnie istniejących powiązań między różnymi faktami. Relacje te mogą mieć przyczynowo – skutkowy charakter lub statystyczny, korelacyjny charakter, ale w każdym przypadku powinny działać prawdziwe mechanizmy. Celem badań naukowych w większości przypadków jest identyfikowanie rzeczywistych mechanizmów, czyli budowa mechanizmów wyjaśniających - struktur wyobrażeniowych, modeli realnych mechanizmów i ustalanie takiej lub innej prawidłowości. Dobra zgodność rezultatów, przewidywanych mechanizmami wyjaśniającymi z realnymi zjawiskami pozwalają sądzić, że dany mechanizm teoretyczny, wyjaśniający, jest z dużą dozą prawdopodobieństwa adekwatny do realnego. W ten sposób praca naukowa w wielu przypadkach sprowadza się do wynajdywania, konstruowania badania i ulepszania, rozwoju i pogłębienia teoretycznych mechanizmów objaśniających.

Badanie historii nauki, w większości przypadków niezależnego odkrycia lub preodkrycia jednych i tych samych praw przez różnych uczonych w różnym czasie ( a niekiedy w tym samym czasie) pozwala założyć obiektywny charakter rozwoju nauki i sformułować dla systemów naukowych postulat analogiczny do istniejącego w TRIZ dla techniki: „ Naukowe systemy rozwijają się według obiektywnych praw, prawa te można poznać i celowo wykorzystać dla dalszego rozwoju naukowych systemów i rozwiązywania zadań twórczych w nauce”.

Dla praw rozwoju systemów technicznych sformułowano wymagania, którym powinny one odpowiadać. Analogiczne wymagania mogą być sformułowane dla praw ( mechanizmów) rozwoju systemów naukowych.

  1. Prawa rozwoju systemów naukowych powinny odzwierciedlać rzeczywisty rozwój nauki i w konsekwencji ujawniać się i potwierdzać na dostatecznie licznych i wiarygodnych bankach informacji na tle badania historii rozwoju różnych systemów naukowych.

  2. Prawa rozwoju powinny odzwierciedlać faktyczny rozwój, to jest dotyczyć istotnych faktów ( nowych teorii, hipotez itp.), zapewniających prawdziwy rozwój, realnie zmieniający znane systemy naukowe.

  3. Prawa rozwoju systemów naukowych powinny być wzajemnie uzgodnione, system praw powinien być wewnętrznie niesprzeczny; dopuszczalne są czasowe sprzeczności między wnioskami z różnych praw, co wskazuje na istnienie chwilowo niewyjaśnionych prawidłowości i mechanizmów regulujących stosunki między prawami.

  4. Prawa rozwoju systemów naukowych powinny być nie tylko stwierdzające taki lub inny stan substancji, ale i instrumentalne, tj. pozwolić na celową budowę nowych systemów naukowych, znajdować konkretne rozwiązania problemów, budować narzędzia poszukiwań itp.

  5. Prawa rozwoju systemów naukowych powinny być sprawdzalne, tzn. powinna istnieć zasadnicza możliwość ich praktycznego sprawdzenia na materiale historii nauki i innych banków informacji.

  6. Ujawnione prawa i prawidłowości powinny mieć „otwartą formę”, tj. dopuszczać dalszy rozwój i ulepszanie, pogłębienie treści, rozwój narzędzi itp.

Oprócz bezpośredniego ujawniania praw rozwoju drogą analizy banków informacji, możliwe jest także przenoszenie ich z jednego obszaru na drugi, na bazie idei bliskości praw rozwoju w różnych obszarach, sformułowanej przez filozofów z pozycji dialektyki i na początku naszego wieku szczegółowo i wszechstronnie rozwiniętej i ugruntowanej przez A.A. Bogdanowa. Podobne podejście w ostatnim czasie rozwinął biolog profesor A.M. Ugolewyj. W szczególności on sformułował „zasadę uniwersalności” mówiącą że „podstawowe prawidłowości budowy i funkcjonowania systemów biologicznych są powszechne”. Oznacza to, że biologiczny mechanizm właściwy dla jednego rodzaju lub nawet jednego typu komórek jednego typu organizmów, będzie szeroko rozpowszechniony lub nawet uniwersalny ( tj. może być ujawniony w szeregu innych organizmów lub okazać się powszechnym). Zasada ma istotne gnoseologiczne znaczenie, ponieważ wymusza nawet częściową prawidłowość rozpatrywać jako potencjalnie powszechną i szukać granic jej stosowania. Faktycznie zgromadzony dziś materiał dotyczący prawidłowości rozwoju w różnych obszarach działalności, takich jak technika, biologia, sztuka, socjologia, pedagogika itp. pozwala zaliczyć zasadę uniwersalności do najogólniejszych naukoznawczych zasad i na jej podstawie kształtować badania dla ujawnienia i wykorzystania prawidłowości w innych obszarach, to jest drogą przeniesienia prawidłowości, z uwzględnieniem rodzaju systemu ( i tylko przy obecności i potwierdzeniu uzasadnieni przeniesienia).

Dziś najbardziej całościowym i rozwiniętym jest system rozwoju techniki. To nieprzypadkowe: techniczne systemy są o wiele prostsze niż np. biologiczne; rozwój techniki w mniejszym stopniu podlega „samowoli” pojedynczych osobowości, niż na przykład sztuka, historia; poza tym w technice jest unikalny systematyzowany bank informacji patentowej ułatwiający poszukiwanie prawidłowości. Dlatego uznano za celowe spróbować sformułować podstawowe prawa rozwoju systemów naukowych na zasadzie analogii z odpowiednimi prawami rozwoju techniki. Rozpatrzymy niektóre z nich.