Понятия, связанные с творчеством и техникой. Технический объект и технология (стр. 2 из 3)

Таким образом, интуиция изобретателя, творца новой техники приходит в качестве вознаграждения за труд, поиск, и, следовательно, сложному механизму творческого процесса присущи и логика, и интуиция. Специфический акт творчества (озарение) заключается в осознании некоторого продукта, всплывающего из глубины подсознания.

Представляет практический интерес выделение этапов в творческом процессе изобретателя. Психологи насчитывают их от двух до семи. Можно назвать наиболее общие: беспокойство и осознание задачи, подготовка, вынашивание идеи, озарение, проверка и подтверждение идеи.

В проблеме творчества выделяют кроме самого процесса еще несколько граней: творческую личность, творческие способности, творческий климат.

Творческие способности разделяют на три группы. Первая связана с мотивацией (интересы и склонности), вторая – с темпераментом, третья – с умственными способностями. Для того, чтобы творческие способности позволили добиться успеха, необходимы желания, воля и, самое главное, труд.

Надо помнить, что на творчество отрицательно влияют следующие факторы: отсутствие гибкости мышления, силы привычки, узкопрактический подход, чрезмерная специализация, влияние авторитетов, боязнь критики, страх перед неудачей, чересчур высокая самокритичность.

Отрицательную роль в творчестве играет психологическая инерция мышления, стремление действовать в соответствии с прошлым опытом и знаниями, идти традиционными путями.

Противоположностью инерции мышления является творческое воображение, фантазия.

Творческая личность обладает рядом особенностей. Одаренные люди имеют обычно высокий интеллект (но прямой зависимости между интеллектом и талантом нет).

Уменье сосредоточить внимание и долго удерживать его на каком-либо вопросе, тематике или проблеме – одно из важнейших условий успеха в любом виде деятельности. Без упорства, настойчивости, целенаправленности немыслимы творческие достижения.

Творческий человек отличается взыскательностью, не довольствуется приблизительными сведениями и поверхностными формулировками, стремится во всем дойти до самой сути.

Перечень особенностей творческой личности включает и некоторые черты, которые создают трудности в общении, вызывают неудовольствие окружающих. Сюда относятся такие качества, как сомнение в общепринятых истинах, бунтарство, неприятие традиций.

Но все же главная, определяющая черта творческой личности – смелость ума и духа.

В основе любой сформировавшейся научной или учебной дисциплины лежит относительно небольшой набор четко определенных понятий, которые служат строительными блоками всего здания определенного раздела науки.

При изучении дисциплины «Основы технического творчества» при формировании основных понятий необходимо руководствоваться следующими принципами:

- каждое понятие должно иметь отношение ко всем известным техническим объектам и методам технического (инженерного) творчества (в этом заключается инвариантность понятия);

- понятия должны описывать основные свойства технических объектов, с которыми приходится иметь дело при проектировании, конструировании и изучении технических объектов;

- понятия должны описывать по возможности измеримые свойства технических объектов, имеющие качественную характеристику;

- число основных понятий должно быть минимальным.

Результатами технического творчества чаще всего являются новые, более современные и эффективные технические объекты и технологии или, выражаясь языком патентоведов, новые устройства и способы.

Техническим объектом следует называть созданные человеком или автоматом реально существующее (существовавшее) устройство, предназначенное для удовлетворения определенной потребности.

К техническим объектам можно отнести отдельные машины, аппараты, ручные орудия труда, одежду, здания, сооружения и т.п. устройства, выполняющие определенную функцию (операцию) по преобразованию объектов живой и неживой природы, энергии или информационных сигналов.

К техническим объектам также можно отнести любой из элементов (агрегат, блок, узел, деталь), из которых состоят машины, аппараты, приборы и т.п.

Вместе с тем любой технический объект должен быть каким-либо образом изготовлен, получен из каких-то веществ. Поэтому обработка вещества, энергии или сигналов представляют собой выполнение с помощью технических объектов некоторой четко определенной последовательности операций, т.е. должен быть осуществлен технологический процесс.

В связи с этим можно сделать следующее определение технологии.

Технология – это способ, метод или программа преобразования вещества, энергии или информационных сигналов из заданного начального состояния в заданное конечное состояние с помощью определенных технических объектов, осуществляемых человеком.

Осуществляя технологический процесс, человек ставит перед собой две задачи:

1 – получить изделие, которое удовлетворило бы его потребность;

2 - затратить на это преобразование меньше труда.

Разнообразие технологий так же велико, как и разнообразие технических объектов. Существуют технологии получения многих химических товаров, различные технологии изготовления деталей машин, технологии получения металлов и сплавов и т.д.

Каждый технический объект может быть представлен описаниями, которые должны характеризоваться двумя свойствами:

- каждое последующее описание является более детальным и более полно характеризует технический объект по сравнению с предыдущим;

- каждое последующее описание включает в себя предыдущее.

Такие свойства имеют следующие описания:

а) потребность или функция технического объекта (ТО);

б) техническая функция (ТФ);

в) функциональная структура (ФС);

г) физический принцип действия (ФПД);

д) техническое решение (ТР);

е) проект.

Потребность – это общепринятое и краткое описание на естественном языке назначения технического объекта или цели его создания (существования). При описании потребности отвечают на вопрос: «Что (какой результат) желательно иметь (получить) и каким особым условиям и ограничениям при этом нужно удовлетворить?»

Описание потребности формализовано можно представить, в виде трех компонентов:

Р = (Д, G, H), (1)

технический инженерный творчество конструирование

где Д – указание действия, производимого рассматриваемым техническим объектом и приводящего к желаемому результату, т.е. к удовлетворению (реализации) интересующей потребности;

G – указание объекта, на который направлено действие Д;

Н – указание особых условий и ограничений, при которых выполняется действие Д.

Техническая функция (ТФ) содержит следующую информацию:

- потребность, которую может удовлетворить технический объект;

- физическая операция, с помощью которой реализуются потребности.

Таким образом, описанная техническая функция ТФ состоит из двух частей:

F = (P, Q), (2)

где Р – удовлетворяемая потребность, описываемая по формуле (1);

Q – физическая операция.

Функциональная структура (ФС).

Подавляющее большинство технических объектов (ТО) состоит из нескольких элементов (агрегатов, блоков, узлов) и они могут быть естественными образом разделены на части, которые являются фактически техническими объектами. Эти объекты выполняют определенные функции и реализуют определенную физическую операцию (ФО), т.е. между элементами имеют место два вида связей и соответственно два вида их структурной организации.

Во-первых, они образуют конструктивную функциональную структуру ФС.

Во-вторых, между элементами технических объектов имеются еще потоковые связи, т.е. элементы, реализуя определенные физические операции, образует поток преобразуемых или превращаемых веществ, энергии, сигналов или других факторов.

Физический принцип действия (ФПД) содержит изображение принципиальной схемы технического объекта, в которой в упрощенно-идеализированной форме показаны основные конструктивные элементы и указаны направления потоков и основные физические величины, характеризующие используемые физико-технические эффекты. Принципиальная схема облегчает последующую разработку (конструирование) технического решения.

Техническое решение (ТР) представляет собой конструктивное оформление физического принципа действия (ФПД) или функциональной структуры (ФС). Техническое решение (ТР) конкретного технического объекта, как правило, описывается в виде двухуровневой структуры через характерные признаки технического объекта в целом и его элементов. При этом используются следующие группы признаков:

- указание (перечень) основных элементов;

- взаимное расположение элементов в пространстве;

- способы и средства соединения и связи элементов между собой;

- последовательность взаимодействия элементов во времени;

- особенности конструктивного исполнения элементов (геометрическая форма, материал и т.д.);

- принципиально важные соотношения параметров для технического объекта в целом или отдельных элементов.

Техническое решение (ТР) конкретного технического объекта может быть описано с любой степенью детализации [2].

Все эти описания технических объектов можно изобразить в соответствии с рисунком 1.

Рисунок 1 – Иерархия описаний технического объекта

Создавая новые технические объекты необходимо следить за тем, как эти объекты будут сказываться на окружающую среду.