§ 3.
УРОВНИ ТВОРЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Отличительными признаками тех
предметов, процессов, решений задач, идей или произведений искусства, которые
принято называть творческими, являются, как правило, новизна или уникальность,
полезность у технических решений или эстетическая ценность у произведений
искусства, изящество (т. е. внесение простоты туда, где раньше была сложность).
Для творческих решений характерно также создание новых соотношений, так как
прежде не связанные элементы при объединении часто дают новый единственный в
своем роде эффект [17].
По этим признакам к творческим
относят огромное количество решений, которые тем не
менее внутри этой группы существенно отличаются степенью новизны и
оригинальности, общественной значимости и полезности, долей творческого акта и
его качественным уровнем в процессе работы над задачей. Допустимо говорить о
низшем и высшем уровнях творчества. Низший состоит в
использовании уже существующих знаний — расширении области их применения. Так
было, к примеру, с изобретением книгопечатания:
уже известный ранее способ
размножения рисунков был использован для размножения текстов. Творчество
высшего уровня связано с созданием какой-то совершенно новой, не имеющей
аналога, концепции, идеи, в большей или меньшей степени революционизирующей
науку и технику (примером может служить создание А. Эйнштейном теории
относительности) [18].
В нашей стране решения в области
научно-технического творчества в зависимости от их формы и уровня, согласно
Положению [19], признаются открытием, изобретением или рационализаторским
предложением.
Открытие — это установление неизвестных ранее
объективно существующих закономерностей, свойств и явлений материального мира,
вносящих коренные изменения в уровень познания.
Изобретение — новое и обладающее существенными
отличиями техническое решение задачи в любой области народного хозяйства,
социально-культурного строительства или обороны страны, дающее положительный
эффект. Его считают новым, если до даты приоритета заявки сущность этого или
тождественного решения не была раскрыта в СССР или за границей для
неопределенного круга лиц настолько, что стало возможным его использование.
Существенными отличиями изобретение обладает, если по сравнению с решениями,
известными в науке .и технике на дату приоритета заявки,
характеризуется новой .совокупностью признаков. Объектом изобретения могут
быть: новое устройство, способ, вещество, а также применение известных ранее
устройств, способов, веществ по-новому назначению.
Рационализаторское предложение — это техническое решение,
являющееся новым и полезным для предприятия, организации или учреждения,
которому оно подано, и предусматривающее изменение технологии производства или
конструкции изделий, применяемой техники или состава материала.
Из определений ясно, что в качестве
основного признака отличия одного уровня (формы) творчества от другого можно
использовать степень новизны полученного решения. Формы творчества, в той или
иной мере присущие различным видам деятельности по созданию новой техники,
характеризуются своим научно-техническим содержанием и соответствуют разным
уровням новизны. Их можно разделить на несколько групп
решений [8]:
основанных на разработке качественно
иных принципов или процессов, ведущих к коренному преобразованию техники и, как
правило, к качественным сдвигам в развитии науки и техники;
связанных с воплощением одного и того
же принципа, технологического процесса или их комбинаций в различных системах,
ведущих прежде всего к глубоким преобразованиям
техники внутриотраслевого характера;
состоящих в качественных
конструктивно-технологических изменениях внутри одной и той же системы,
применяемой в разных условиях и с достижением различных целей;
ведущих к конструктивно-технологическим
изменениям, которые обеспечивают одну и ту же по своему характеру цель, но с
различным эффектом (эти изменения выражают степень совершенства одного и того
же технического объекта в эволюционной форме его развития);
основанных на
применении в новых условиях уже известного в одних связях и отношениях объекта
с получением иного эффекта (развитие посредством приспособления).
Первым трем уровням новизны
соответствуют изобретения, остальным — усовершенствования и рационализаторская
деятельность.
Изобретательские задачи разделяют
условно на 5 уровней [20], а творческий процесс их решения на несколько стадий
(выбор задачи, выбор поисковой концепции, сбор информации, поиск идеи решения,
развитие идеи в конструкцию, внедрение), каждая из которых может быть пройдена
на одном из пяти уровней (табл. 1).
Таблица 1.
Уровни технического творчества и его стадии
|
Уровни |
Стадии творческого процесса |
|||||
|
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
|
|
5 |
Найдена
новая проблема |
Найден
новый метод |
Получены
новые данные, относящиеся к проблеме |
Найден
новый принцип |
Созданы
новые конструктивные принципы |
Изменена
вся система, в которую вошла новая конструкция |
|
4 |
Найдена
новая поисковая концепция |
Найдена
новая поисковая концепция |
Получены
новые данные, относящиеся к задаче |
Найдено
новое решение |
Создана
новая конструкция |
Конструкция
применена по-новому |
|
3 |
Изменена исходная задача |
Поисковая
концепция изменена применительно к условиям задачи |
Собранная
информация изменена применительно к условиям задачи |
Изменено
известное решение |
Изменена
исходная конструкция |
Внедрена
новая конструкция |
|
2 |
Выбрана
одна из нескольких задач |
Выбрана
одна поисковая концепция из нескольких |
Собраны
сведения из нескольких источников |
Выбрано
одно решение из нескольких |
Выбрана
одна из нескольких конструкций |
Внедрена
модификация готовой конструкции |
|
1 |
Использована
готовая задача |
Использована
готовая поисковая концепция |
Использованы
имеющиеся сведения |
Использовано
готовое решение |
Использована
готовая конструкция |
Внедрена
готовая конструкция |
|
|
Выбор
задачи |
Выбор
поисковой концепции |
Сбор
информации |
Поиск
идеи решения |
Развитие
идеи в конструкцию |
Внедрение |
Для первого уровня можно считать
характерным использование готового объекта почти без выбора, второго — выбор
одного объекта из нескольких, третьего — частичное изменение выбранного
объекта, четвертого—создание нового объекта или полное изменение исходного и
для пятого — создание нового комплекса объектов.
Приведем примеры решения задач
различного уровня [9, 16, 20].
1-й уровень. Предложено защитный колпак к
баллонам для сжатых и сжиженных газов, с целью экономии металла, выполнять из пластмассы и снабжать
ребрами жесткости на внутренней поверхности (авт. св. № 157356). В решении
использована готовая поисковая концепция.
2-й уровень. Для отделения ферромагнитных частиц
с поверхности постоянного магнита предложено в качестве очищающего материала
использовать материал с высокой вязкостью, например пластилин (авт. св. №
273302). Направление поисков в данной задаче очевидно — выбран один из
нескольких вариантов.
3-й уровень. С целью уменьшения износа
поверхности винтовой пары «винт —гайка» устранено
трение. Винт и гайку расположили с постоянным зазором, в их резьбе уложили
обмотки, создающие электромагнитное поле, которое обеспечивает поступательное
движение гайки относительно винта (авт. св. № 154459). Объект сильно изменен
по сравнению с прототипом.
4-й уровень. Для контроля износа двигателя
предложено добавлять в масло люминофоры и по изменению свечения масла (мелкие
частицы металла гасят его) непрерывно контролировать концентрацию частиц
металла (авт. св. № 260249). Раньше время от времени отбирали пробы масла и
определяли содержание в них металлических частиц. Исходный способ изменен
полностью, использован малоизвестный физический эффект.
5-й уровень. Предложен способ получения высоких и
сверхвысоких давлений путем импульсного электрического разряда внутри объема
любой проводящей или непроводящей жидкости, (авт. св. № 105011). Открыто новое
явление (эффект) —электрогидравлический удар.
Необходимо отметить, что на
протяжении многовековой истории технического творчества изобретатели шли к цели
старым, малопроизводительным методом проб и ошибок. Перебирая (часто бессистемно,
случайно) большое количество вариантов, они находила нужное решение.
Изобретатель мысленно задавал себе
вопрос: «А что, если сделать так? Или так?» и т. д. Причем
чем сложнее задача, тем больше возможных вариантов ее решения, тем больше проб
нужно совершать. Считают, что для решения задачи 1 уровня необходимо сделать
несколько проб, а для каждого последующего уровня их количество на порядок
увеличивается. Существует явная тенденция к уменьшению количества изобретений и
увеличению их трудоемкости (оцениваемой условно по числу проб и ошибок) с ростом их уровня
(рис. 3).
Анализ изобретений, проведенный Г. С.
Альтшуллером [20], дал следующее соотношение:

Рис. 3. Зависимость количества изобретений (а)
и трудоемкости процесса решения технической задачи (б) от творческого уровня
решения.
|
Уровень |
Количество изобретений (%) |
Количество проб |
|
1 |
32 |
n<10 |
|
2 |
46 |
n∙10 |
|
3 |
19 |
n∙102 |
|
4 |
3,7 |
n∙103 |
|
5 |
0,3 |
n∙104 |
Отсюда следует, что около 77%
зарегистрированных изобретений представляют собой лишь новые конструкции, усовершенствования,
для создания которых достаточны знания и навыки, которыми обязан обладать
каждый современный инженер. Вместе с тем качественное изменение техники
обеспечивают именно решения 3—5 уровней. А они составляют менее, одной
четвертой от приведенного количества.
В истории техники не много великих
изобретений революционного характера: исследователи называют всего 150—200
таких решений [7]. Это связано с высокой трудоемкостью задач высших уровней,
«цена» которых может составлять десятки и сотни тысяч проб.
Низкая продуктивность творческого
труда, а также существенная зависимость процесса мышления от ряда
отрицательных психологических факторов (психологической инерции и др.) —
основной недостаток метода проб и ошибок.
Приобретшая репутацию неразрешимой, задача часто решается благодаря действию
«эстафетного» механизма [20].
Усилиями многих неудачников она превращается в сравнительно простую
к тому времени, когда на финише эстафеты кто-то делает последний рывок тем же
методом проб и ошибок.
Задачи разных уровней имеют и
качественные различия. Если на первом уровне решения задач ищут в пределах
одной узкой специальности, то на втором — в одной отрасли техники, на третьем
— в других отраслях, на четвертом — не в технике, а в науке с использованием
физических и химических эффектов и явлений. Наиболее сложные задачи пятого
уровня могут быть решены лишь на основе новых знаний, т. е. после того как
сделано открытие.
Научно-техническая революция требует
решения задач высших уровней в короткие сроки. Именно этой цели служит методика
технического творчества, которая позволяет сужать поисковое поле и превращать
с помощью эвристических приемов и методов сложную задачу в
простую. При этом конечный результат — изобретение — оценивается обществом как
творческое решение высокого уровня, а сам процесс фактически проходит на более
низком уровне (как по стандартной формуле).
Например, в средние века решение
алгебраических уравнений 3-й степени было настоящим творчеством, но появилась формула
Кардано, и оно стало доступно всем. Современная
методика научно-технического творчества вооружает изобретателя как бы аналогичной
формулой, с помощью которой можно получать новые, оригинальные технические
решения. Понятие «творчество» не есть что-то неизменное: содержание,
вкладываемое в него, постоянно меняется — творческая деятельность поднимается
на все более а более высокий уровень, одновременно
растет количество и сложность задач, требующих разрешения.