- •Л.А. Маюрникова, с.В. Новосёлов основы научных исследований в научно-технической сфере
- •Рецензенты:
- •О т авторов
- •Введение
- •1. Научные исследования
- •1.1. Научное исследование: цели и задачи, предмет и объект научного исследования
- •1.2. Классификация научных исследований
- •1.3. Основные научные направления, требования к теме исследования
- •1.4. Классификация научных документов
- •1.5. Организация работы с научной литературой
- •1.7. Этапы научно-исследовательской работы
- •1.7.1. Выбор темы научного исследования
- •1.7.2. Поиск и анализ данных в научной литературе
- •1.7.3. Выбор и обоснование методов исследования
- •1.7.4. Выполнение теоретического исследования
- •1.7.5. Выполнение экспериментального исследования
- •1.7.6. Анализ и систематизация собранных материалов
- •1.7.7. Оформление результатов исследования
- •1.7.8. Внедрение результатов исследований
- •2.2. Философские аспекты научно-технического творчества
- •2.3. Особенности творческой деятельности инженера
- •2.3.1. Развитие научно-технического творчества инженера
- •2.3.2. Структура творческой деятельности инженера-конструктора
- •2.3.3. Уровни творческой деятельности инженера
- •2.3.4. Направления творческой деятельности инженера
- •2.3.5. Постановка и анализ задач поиска улучшенного технического решения
- •2.4. Эвристические методы научно-технического творчества
- •2.4.1. Обзор эвристических методов
- •2.4.2. Обобщенный метод поиска новых технических решений
- •2.4.3. Метод мозговой атаки
- •2.4.4. Метод фокальных объектов
- •2.4.5. Метод синектики
- •2.4.6. Метод контрольных вопросов
- •2.4.7. Метод семикратного поиска
- •2.4.8. Метод морфологического ящика
- •2.4.9. Алгоритм решения изобретательских задач
- •2.4.10. Метод эвристических приемов
- •2.5. Сведения о поисковом проектировании
- •2.5.1. Последовательность поискового проектирования
- •2.5.2. Понятие о конструировании
- •2.5.3. Развитие инновационного потенциала на основе концептуального проектирования
- •2.6. Основные понятия, классификация и характеристика инноваций
- •Типология технопарков
- •Заключение
- •Сокращение слов
- •Список литературы
- •Словарь терминов и понятий
- •Контрольные вопросы и задания
- •Вопросы к зачету
- •Оглавление
- •Основы научных исследований в научно-технической сфере
- •650056, Г. Кемерово, б-р Строителей, 47
- •6 50010, Г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52
2.4. Эвристические методы научно-технического творчества
2.4.1. Обзор эвристических методов
Под эвристическими методами научно-технического творчества (НТТ) понимается последовательность предписаний и процедур обработки информации, выполняемая с целью поиска более рациональных и новых технических, технологических, конструктивных решений. Для такой последовательности нет обоснованного доказательства, что она является наилучшей в смысле быстродействия и трудоемкости решения задач и нет гарантии нахождения наилучшего или глобального оптимального решения. Эвристические методы в определенных ситуациях целесообразно использовать, поскольку другие математически обоснованные методы оказываются менее эффективными.
Как правило, эвристические методы содержат приемы и процедуры обработки информации, которые затруднительно запрограммировать или нецелесообразно выполнять на ЭВМ. Эти процедуры называют «эвристиками». Они направлены на решение проблемных задач в условиях дефицита информации и времени. В них используются универсальные процедуры анализа целей и средств, способы правдоподобных рассуждений, основанные на прошлом опыте, интуиции, аналогии, индукции и другие.
В конце ХХ века было разработано большое количество различных эвристических методов поиска новых технических решений.
В задачи инженеров входит освоение отдельных методов, изучение и отбор приемов, используемых успешно коллегами в данной области науки, а также в смежных областях с тем, чтобы использовать их в практических целях.
К наиболее эффективным из известных методов поиска новых технических решений, направленных на исследование самого объекта, построенных на принципах логической обработки информации и имеющих предпочтение относятся: метод мозгового штурма, метод морфологического ящика, метод матриц открытия, метод организующих понятий, АРИЗ, метод систематической эвристики, метод ступенчатого подхода к решению задач, метод функционального изобретательства, интегральный метод Метра, метод десятичных матриц, метод синектики и другие.
Общее количество известных методов научно-техниче-ского творчества более двухсот, примерно 50 из них являются основополагающими, базовыми. Все методы можно классифицировать на три основные группы: 1) методы для улучшения, совершенствования известных технических решений; 2) методы, позволяющие изыскать принципиально новые подходы и решения в техносфере; 3) методы, позволяющие получать абсолютно новые, на первый взгляд фантастические решения, расширяющие научные знания человека. Применение методов научно-технического творчества допускает использование нескольких методов последовательно или параллельно для решения одной проблемы. Комбинирование методов позволяет совершенствовать методы и создавать новые, в том числе с использованием возможностей современной вычислительной техники. Безусловно, потенциальные, обширные творческие возможности человека выше, чем у созданной им вычислительной техники, которая при этом позволяет существенно сокращать время на проектирование и выбор оптимального решения.
Если каждый из методов представить в виде набора последовательных этапов, то можно получить обобщенный метод поиска новых технических решений.