Номинация «Исследовательские проекты»
Номинация «Исследовательские проекты»
Номинация «Исследовательские проекты»
Номинация «Исследовательские проекты»
1. Задание.
Предложи идеальный календарь. Как он должен быть устроен? Как им можно пользоваться? Какие противоречия тебе удалось разрешить?
2. Задание.
Домашние животные – любимцы всей семьи. Однако содержание дома собаки, кошки или даже маленького хомячка создает много дополнительных хлопот. Предложите простые устройства, облегчающие содержание домашних животных.
Номинация «Фантазирование»
1. Задание.
Сказки бывают разные смешные и поучительные, короткие и длинные, старинные и современные… Сказки могут начинаться по-разному, например:
«Давным-давно, кажется в прошлую пятницу, я остался дома совсем один…»
«Однажды, гуляя в парке, я нашел красивое, разноцветное перо. Как оно сюда попало? Вот бы узнать…»
Придумайте сказку, используя методики «Сказки от слова «Почему?» или «Салат из сказок».
2. Задание.
Прочитайте 1 часть рассказа Г. Альтова «10% приключений» («И тогда она бахнет…» http://www.altshuller.ru/stories/story2.asp ).
- Сформулируйте фантастическую идею, на которой основан этот рассказ;
- Определите прием фантазирования;
- Что изменилось после осуществления этой идеи?
- Сформулируйте актуальную для вас проблему (далеко добираться до школы; много домашних заданий; зимой, когда холодно и сыро, люди часто простужаются и т.д.);
- Какой прибор может помочь в решении этой проблемы?
- Что произойдет, если будет изобретен и внедрен такой прибор? Напишите небольшой рассказ (иллюстрации приветствуются).
I. В какой стране была создана Теория Решения Изобретательских Задач (ТРИЗ)?
1. США
2. Япония
3. Германия
4. СССР
II. Назовите примерную дату создания ТРИЗ.
1. XIX век
2. Начало XX века
3. 40-е – 50-е годы XX века
4. Начало XXI века
III. Назовите имя основателя ТРИЗ.
1. Томас Эдисон
2. Леонардо да Винчи
3. Альберт Эйнштейн
4. Генрих Альтшуллер
IV. Как называется самая первая книга по ТРИЗ для детей?
1. «Стань изобретателем»
2. «Будь изобретателем»
3. «Знай и умей»
4. «И тут появился изобретатель»
V. В каком литературном жанре работал писатель Генрих Альтов?
1. Детективы
2. Драматургия
3. Фантастика
4. Исторические романы
VI. Как называется документальный фильм о ТРИЗ?
1. «Все об изобретательстве»
2. «Алгоритм изобретения»
3. «Как научиться изобретать»
4. «Алгоритм таланта»
VII. Какой литературный псевдоним использовал автор ТРИЗ?
1. Г. Альтов
2. А. Генрихов
3. «Старый мудрец»
4. Корней Чуковский
VIII. Как называлась первая международная конференция по ТРИЗ для победителей конкурса МА ТРИЗ?
1. «ИКАРиада»
2. «Олимпиада»
3. «Спартакиада»
4. «Универсиада
Номинация «Инструменты ТРИЗ»
1. Задание.
Рассмотри примеры. Какой прием разрешения противоречий использован в этих примерах? Приведи свои примеры из техники, фантастической литературы, сказок, живописи и т.д.
Пример 1.
Пример 2.
Пример 3.
Архитектор из США Адам Калкин создал уникальное жилище. Архитектор умудрился разместить полноценный дом внутри другого жилого дома. «Верхнее» здание построено в индустриальном стиле и представляет собой оригинальный «колпак», по внешнему виду напоминающий грузовой контейнер с раздвижными дверями и огромными окнами. Одна часть этого здания представляет из себя гостиную, а другая включает три жилые комнаты в стиле «хай-тек». Где-то посередине расположен обычный двухэтажный коттедж. Данная постройка возведена в штате Нью-Джерси на участке земли в 1,2 гектара. Автор назвал его «Bunny Lane» («Кроличья тропа»).
2. Задание.
Эти три задачи объединяет главный герой – лиса. Есть в них и более существенное сходство – для решения этих задач достаточно четко сформулировать ИКР. Сформулируйте ИКР и решите задачи.
- Задача. Бешеные лисицы. Автор задачи В. Тимохов.
Из диких животных наиболее часто переносчиком бешенства является лисица. Чтобы помешать распространению этой опасной для человека болезни, долгое время лисиц в Европе безжалостно отстреливали. Наконец была изобретена вакцина против бешенства, но лисиц не заставишь приходить на пункты приема вакцины. Как быть?
- Задача Съемки лисят. Автор задачи Н. Рубина
Во время съемок фильма В. Пескова о жизни животных Аляски, американские кинематографисты были поражены, увидев, как на кинокамеры бросились пять лисят. Лисы очень пугливые животные, и отснять такой эпизод казалось невозможным - лисята не подпускали людей на нужное расстояние. Как же удалось снять лисят вблизи?
- Задача. Где лиса? Автор задачи Н. Рубина
Как вы думаете, каких зверей больше всего в тундре? Охотников в тундре интересуют песцы, лисы, горностаи. Тундра – это огромные пространства снежной равнины. Охотники могут несколько дней искать свою добычу, и это при суровом морозе и сильном ветре. Как быстро определить, куда именно перекочевали песцы, лисицы, горностаи?
Номинация «Исследования»
1. Задание.
Как увидеть себя со всех сторон? Поставить зеркала напротив друг друга, и посмотреть на отражение.
Как Персею удалось победить Горгону, ни разу не взглянув на нее? Он использовал щит, отполированный до зеркального блеска.
Как вовремя заметить прохожего на узкой улице старого города, где дома закрывают обзор? Зеркала и здесь помогают обеспечить безопасность.
Предложите необычное использование зеркал в доме, в торговом центре, в метро, на улице, в парке и любом другом месте.
2. Задание.
Проведите опрос среди своих друзей, какую профессию они считают наиболее важной: инженер, политик, учитель, врач, изобретатель, артист, бизнесмен»?
Подведите итог, сделайте обобщение. Объясните полученный результат.
Номинация «Изобретательство»
1. Задание.
Почти в каждом доме можно обнаружить сразу несколько пультов дистанционного управления: для телевизора, для фотоаппарата, для мультиварки и другого электрооборудования. Причем для каждой модели, например телевизора, нужен свой дистанционный пульт. Некоторые компании старались выпустить универсальные пульты для разных марок телевизоров, но они оказывались слишком сложными, дорогими и не могли учесть новые марки телевизоров. Еще одна проблема пультов – это то, что они часто теряются и не сразу удается их найти. Многие пользователи теряются из-за очень большого количества кнопок, часто никогда неиспользуемых.
Предложите решения, позволяющие устранить эти и другие недостатки дистанционных пультов управления. Какие инструменты ТРИЗ при этом вы использовали?
2. Задание.
Предложи идеальный календарь. Как он должен быть устроен? Как им можно пользоваться? Какие противоречия тебе удалось разрешить?
Номинация «Фантазирование»
1. Задание.
В сказке А. и Б. Стругацких «Понедельник начинается в субботу» (см., например, http://lib.ru/STRUGACKIE/ponedelx.txt) внимание молодого программиста Александра Привалова среди прочих «чудес» привлекает «книга-перевертыш». Эта книга всякий раз, когда ее берут в руки, оказывается новой, с другим содержанием, часто это содержание согласуется с настроением главного героя или событиями, которые вокруг него происходят. Вам необходимо:
- найти фрагменты сказки, в которых дано описание «книги-перевертыша»; сколько раз «книга-перевертыш» упомянута в сказке;
- используя метод «золотой рыбки», сформулируйте главную фантастическую составляющую «книги-перевертыша»;
- предложить свои варианты осуществления этого «чуда».
2. Задание.
Прочитайте 1 часть рассказа Г. Альтова «10% приключений» («И тогда она бахнет…» http://www.altshuller.ru/stories/story2.asp).
- Сформулируйте фантастическую идею, на которой основан этот рассказ;
- Определите прием фантазирования;
- Что изменилось после осуществления этой идеи?
- Сформулируйте актуальную для вас проблему (далеко добираться до школы; много домашних заданий; зимой, когда холодно и сыро, люди часто простужаются и т.д.);
- Какой прибор может помочь в решении этой проблемы?
- Что произойдет, если будет изобретен и внедрен такой прибор?
- А теперь представьте, что все это происходит на Луне или на Марсе. Как изменится ситуация?
Напишите небольшой рассказ (иллюстрации приветствуются).
Викторина по истории ТРИЗ
I. В какой стране была создана Теория Решения Изобретательских Задач (ТРИЗ)?
1. США
2. Япония
3. Германия
4. СССР
II. Назовите примерную дату создания ТРИЗ.
1. XIX век
2. Начало XX века
3. 40-е – 50-е годы XX века
4. Начало XXI века
III. Назовите имя основателя ТРИЗ.
1. Томас Эдисон
2. Леонардо да Винчи
3. Альберт Эйнштейн
4. Генрих Альтшуллер
IV. Как называется самая первая книга по ТРИЗ для детей?
1. «Стань изобретателем»
2. «Будь изобретателем»
3. «Знай и умей»
4. «И тут появился изобретатель»
V. В каком литературном жанре работал писатель Генрих Альтов?
1. Детективы
2. Драматургия
3. Фантастика
4. Исторические романы
VI. Как называется документальный фильм о ТРИЗ?
1. «Все об изобретательстве»
2. «Алгоритм изобретения»
3. «Как научиться изобретать»
4. «Алгоритм таланта»
VII. Какой литературный псевдоним использовал автор ТРИЗ?
1. Г. Альтов
2. А. Генрихов
3. «Старый мудрец»
4. Корней Чуковский
VIII. В каком журнале была опубликована первая статья по ТРИЗ?
1. «Техника и наука»
2. «Изобретатель и рационализатор»
3. «Вопросы психологии»
4. «Пионерская правда»
Номинация «Инструменты ТРИЗ»
1. Задание.
Главным признаком изобретательской задачи является наличие противоречия. Вне зависимости от области деятельности, в которой возникла задача, можно сформулировать противоречие требований: при выполнении одного требования оказывается не выполненным другое.
Формулировка ТП - противоречий требований:
ЕСЛИ (описать возможное изменение), ТО (указать необходимое положительное требование или действие), НО (указать нежелательные последствия).
Например, в задаче о пульте для электроприборов можно сформулировать противоречие требований:
Если сконструировать один пульт для нескольких марок телевизоров (универсальный пульт), то (+) потребителю не нужно приобретать и хранить несколько пультов, но (-) такой пульт сложен в использовании, не может учесть новые марки телевизоров.
Есть в этой системе и еще одно противоречие требований:
Если на пульте расположить кнопки для дополнительных функций (например, таймер выключения, режим субтитров и т.д.), то (+) потребитель может быстро осуществлять много дополнительных действий с телевизором, но (-) пульт усложняется, становится очень громоздким.
Это примеры формулировки противоречия требований для технической системы. Приведите примеры противоречий требований в нетехнических областях (в биологии, в литературе, в живописи, в истории и т.д.).
2. Задание.
Напишите, какие материальные и нематериальные системы вы знаете. Чем они отличаются друг от друга?
Номинация «Исследования»
1. Задание. Айболиту нужен градусник.
Ртутный градусник изобретен давным-давно. Внутри стеклянной пробирки – пластинка с цифрами и черточками, а к пластинке прикреплена тонкая трубочка, по которой, расширяясь при нагревании, поднимается ртуть.
Как видите, градусник устроен просто. В этом его достоинство. Но есть и недостаток: трудно разглядеть, до какого уровня поднялась ртуть в тонкой трубочке. Кроме того, стеклянный градусник очень хрупкий, его легко разбить, а входящая в его состав ртуть очень опасное вещество. Именно поэтому появились градусники с другим принципом действия, у которых нет этих недостатков, но они не дают такой точности измерения и стоят дороже. Подготовьте презентацию с историей эволюции приборов для измерения температуры с середины XVI века до наших дней. Какие термометры, на ваш взгляд, будут изобретены в XXI веке?
2. Задание.
Подготовьте список наиболее интересных для вас музеев в вашем городе. В каких из них можно наблюдать эволюцию изобретений человека в технике, в одежде, в искусстве, в литературе, в транспорте и других областях деятельности человека? Подготовьте презентацию по одному из этих музеев с иллюстрацией эволюционных процессов. Дайте пояснения, какие из инструментов ТРИЗ и законов развития технических систем можно увидеть в этих примерах.
3. Задание.
Какое из технических изобретений Г.С. Альтшуллера вам кажется наиболее интересным и важным. Опишите его. Какие инструменты ТРИЗ использованы при создании этого изобретения? В какой литературе оно описано? Используется ли оно в наши дни? Предложите развитие этого изобретения с учетом современных возможностей и актуальных задач современной техники.
Категория 15-17 лет
Номинация «Изобретательство»
1. Задача о месте для зарядного устройства.
Первая версия фитнесс трекера Хилби выходит с отдельным зарядным устройством (см. рисунок). Для зарядки устройства браслет необходимо снять с руки и установить на это зарядное устройство. Контакты зарядного устройства находятся на нижней поверхности датчика, чтобы их не было видно во время использования прибора на руке. Все это не очень удобно, т.к. на время зарядки теряется контакт с рукой пользователя и не снимаются такие данные, как частота сердечных сокращений, приход энергии и др. Хотелось бы заряжать браслет Хилби, например, в процессе работы за компьютером через USB разъем. Однако в этом случае микро USB разъем на самом браслете негде расположить. Если он будет расположен на нижней поверхности, то к нему не будет доступа, когда он надет на руку. Делать этот разъем на верхней поверхности недопустимо из эстетических соображений. По бокам браслета располагать микро USB также затруднительно из съемного ремешка, который охватывает всю боковую поверхность корпуса браслета. Если делать отверстие сквозь этот ремешок, то он очень сильно ослабляется и рвется. Кроме того, USB разъем водопроницаем, а Хилби – это водонепроницаемое устройство.
Довольно часто предлагают использовать безраъемный способ зарядки устройства на основе электромагнитной индукции. Однако такое устройство требует, чтобы его снимали с руки, и кроме того, оно занимает довольно много места внутри корпуса браслета, и не подходит в качестве решения проблемы. Просьба предложить идею решения двух задач.
1. Как добиться водонепроницаемости при использовании микро USB разъема для зарядки устройства?
2. Как разместить микро USB разъем в корпусе браслета, чтобы зарядку можно было производить, не снимая браслет с руки, не используя верхнюю поверхность браслета, и не ослабляя ремешок браслета?
Необходимо обоснование ваших предложений. Какие инструменты ТРИЗ вы использовали?
2. Задача о переходе в другое поясное время.
В фитнесс трекере Хилби идет постоянный мониторинг параметров состояния здоровья человека, который отображаются в виде графиков на смартфоне: частота сердечных сокращений, приход и расход энергии, оценка уровня стресса и т.д. (см. рисунок). Многие пользователи сменяют свой часовой пояс во время переездов и перелетов, и тогда возникает необходимость корректировки этих графиков в связи с изменением поясного времени. Если, например, время ушло вперед на один час, то на графике возникает пустота длительностью в один час. Если уходит назад, то графики накладываются друг на друга. В пределе такой сдвиг может быть в ту или другую сторону до 12-ти часов. Необходимо учитывать, что фитнесс трекер должен постоянно следить за здоровьем человека и давать непрерывный график. Терять информацию во время переездов и перелетов крайне нежелательно.
Как отображать графики параметров состояния здоровья человека на смартфоне при изменении поясного времени? Предложите и обоснуйте свое решение. Какие инструменты ТРИЗ вы при этом использовали?
3. Проектирование устройства для тестирования датчика пульсовой волны.
Для расчета частоты сердечных сокращений у человека необходимо автоматически проанализировать форму пульсовой волны. Для этого необходимо создать алгоритмы подобного анализа, способные анализировать самые разные формы пульсовой волны. Особенность пульсовых волн возникает из-за уникальности каждого человеческого организма, кроме того пульсовая волна меняется в связи с изменением сердечной деятельности в течение суток и в процессе жизнедеятельности в зависимости от физической активности. В браслете Хилби в качестве датчика пульсовой волны используется датчик давления (волна пульсовой волны оказывает давление на датчик, расположенный на запястье руки и получается нужный сигнал). Для проверки создаваемых алгоритмов нужен стенд, имитирующий пульсовую волну на кисти руки человека. Можно было в качестве такого стенда использовать обычную пластиковую бутылку, наполненную водой. На такую бутылку надевается браслет и удары по бутылке имитируют пульсовые волны. Однако в этом случае удары по бутылке очень сложно сделать похожими на пульсовые волны, еще сложнее сделать их калиброванными. Такое решение не дает необходимого результата. Предложите принцип действия и конструкцию такого стенда для браслета Хилби.
4. Задача об одновременном измерении пульсовой волны и ЭКГ в приборе Хилби.
Одной из важных составляющих мониторинга состояния здоровья человека является сердечная деятельность и измерение параметров пульсовой волны. Можно использовать два разных принципа действия датчика пульсовой волны. Один основан на оптической паре, в которой светодиод просвечивает подкожные капилляры и по насыщению их светом определяется ритм пульсовой волны. Освещение требует довольно больших энергозатрат. Второй подход связан с тем, что при прохождении пульсовой волны оказывается небольшое давление на поверхность кожи (удобнее всего фитнесс трекеры располагать на кисти руки человека, где обычно носят наручные часы). Датчики давления требуют намного меньше затрат энергии, поэтому в фитнесс трекере Хилби был выбран именно этот способ фиксации пульсовой волны.
В ходе развития браслета Хилби возникла необходимость измерения одновременно с пульсовой волной сигнала электрокардиограммы. Для этого на поверхности браслета Хилби располагается дополнительный электрод, к которому пользователь дотрагивается пальцем другой руки. Наведенный электрический сигнал позволяет зарегистрировать электрическую активность деятельности сердца.
Однако при этом возникают новые проблемы. Дело в том, что палец сам по себе является источником механических колебаний (тремор, удары пульсовой волны), и при касании к корпусу браслета он искажает ту пульсовую волну, которая идет от кисти другой руки. Из-за этого не удается снять два сигнала одновременно: электрический (ЭКГ), и механический (форму пульсовой волны). Электрод для ЭКГ можно было бы расположить сбоку, но при касании пальцем начинает дрожать весь корпус и сбивается пульсовая волна. Не дает результата и расположение электрода на ремешке браслета. Во-первых, механические колебания все равно передаются на датчик давления и сбивают форму пульсовой волны. Кроме того, передавать электрический сигнал от съемного ремешка к корпусу довольно затруднительно. Механические колебания не будут передаваться, если электрод будет выполнен в виде гибкой ленты или гибкого провода, но это очень плохо с эстетической точки зрения и может сломаться в процессе эксплуатации.
Предложите способ одновременного съема ЭКГ и сигнала пульсовой волны. Какие инструменты ТРИЗ при этом вы использовали?
Номинация «Фантазирование»
1. Задание.
Какую научно-фантастическую литературу вы прочитали за последние полгода? Какое из этих произведений вам понравилось больше всего? Опишите основную фантастическую идею этого произведения. Какие приемы фантазирования в ней использованы? Предложите развитие этой идеи с помощью других приемов фантазирования?
2. Задание.
В сказке А. и Б. Стругацких «Понедельник начинается в субботу» (см., например, http://lib.ru/STRUGACKIE/ponedelx.txt) внимание молодого программиста Александра Привалова среди прочих «чудес» привлекает «книга-перевертыш». Эта книга всякий раз, когда ее берут в руки, оказывается новой, с другим содержанием, часто это содержание согласуется с настроением главного героя или событиями, которые вокруг него происходят. Вам необходимо:
- найти фрагменты сказки, в которых дано описание «книги-перевертыша»; сколько раз «книга-перевертыш» упомянута в сказке;
- используя метод «золотой рыбки», сформулируйте главную фантастическую составляющую «книги-перевертыша»;
- предложить свои варианты осуществления этого «чуда».
Викторина по истории ТРИЗ
I. В какой стране была создана Теория Решения Изобретательских Задач (ТРИЗ)?
1. США
2. Япония
3. Германия
4. СССР
II. Назовите примерную дату создания ТРИЗ.
1. XIX век
2. Начало XX века
3. 40-е – 50-е годы XX века
4. Начало XXI века
III. Назовите имя основателя ТРИЗ.
1. Томас Эдисон
2. Леонардо да Винчи
3. Альберт Эйнштейн
4. Генрих Альтшуллер
IV. Как называется самая первая книга по ТРИЗ для детей?
1. «Стань изобретателем»
2. «Будь изобретателем»
3. «Знай и умей»
4. «И тут появился изобретатель»
V. В каком литературном жанре работал писатель Генрих Альтов?
1. Детективы
2. Драматургия
3. Фантастика
4. Исторические романы
VI. Как называется документальный фильм о ТРИЗ?
1. «Все об изобретательстве»
2. «Алгоритм изобретения»
3. «Как научиться изобретать»
4. «Алгоритм таланта»
VII. Какой литературный псевдоним использовал автор ТРИЗ?
1. Г. Альтов
2. А. Генрихов
3. «Старый мудрец»
4. Корней Чуковский
VIII. В каком журнале была опубликована первая статья по ТРИЗ?
1. «Техника и наука»
2. Изобретатель и рационализатор»
3. «Вопросы психологии»
4. «Пионерская правда»
IX. Сколько приемов содержится в «Альбоме приемов разрешения технических противоречий?
1. 10
2. 100
3. 40
4. 400
X. Как называются учебные программы по ТРИЗ, предложенные Г.С. Альтшуллером?
1. «Крылья для Икара»
2. «Вдохновение по заказу»
3. «Творчество как точная наука»
4. «Икар и Дедал».
XI. В каком году создан Фонд материалов по ТРИЗ в Челябинской Областной Универсальной Научной Библиотеке (ЧОУНБ)?
1. 1987
2. 2000
3. 1956
4. 1980
XII. Как называется первая компьютерная программа, направленная на решение изобретательских задач, и использующая инструменты ТРИЗ?
1. «Изобретающая машина»
2. «Машина Изобретений»
3. «Машина Открытий»
4. «Изобретатель и рационализатор»
XIII. В каком году вышел первый номер журнала «ТРИЗ»?
1. 2000
2. 1990
3. 1946
4. 1998
XIV. Как называется ведущая фирма по ТРИЗ в России, созданная в 1993 году?
1. «IBM»
2. «Интеграл»
3. «Алгоритм»
4. «НУ-И-НУ»
XV. Как называлась первая международная конференция по ТРИЗ для победителей конкурса МА ТРИЗ?
1. «ИКАРиада»
2. «Олимпиада»
3. «Спартакиада»
4. «Универсиада»
XVI. Как называется высшая степень, присваиваемая специалисту по ТРИЗ, по версии МА ТРИЗ?
1. Доктор ТРИЗ
2. Гений ТРИЗ
3. ТРИЗовец
4. Мастер ТРИЗ
XVII. В каком городе провел Г.С Альтшуллер последние годы жизни?
1. Москва
2. Петрозаводск
3. Ленинград
4. Нью-Йорк
Номинация «Инструменты ТРИЗ»
1. Задание.
Выберите тот иной закон или линию развития технических систем, описанные в ТРИЗ (например, линия перехода моно-би-поли-свертывание). Приведите примеры из техники к выбранной линии развития. Выберите ту или иную систему из нетехнической области (биология, искусство, сюжеты сказок и фильмов, финансы информационные системы и т.д.) и проиллюстрируйте, как проявляется выбранная линия развития для этой системы. Подготовьте презентацию.
Номинация «Исследовательские проекты»
1. Задание.
Подготовьте список наиболее интересных для вас музеев в вашем городе. В каких из них можно наблюдать эволюцию изобретений человека в технике, в одежде, в искусстве, в литературе, в транспорте и других областях деятельности человека? Подготовьте презентацию по одному из этих музеев с иллюстрацией эволюционных процессов. Дайте пояснения, какие из инструментов ТРИЗ и законов развития технических систем можно увидеть в этих примерах.
2. Задание.
Какое из технических изобретений Г.С. Альтшуллера вам кажется наиболее интересным и важным. Опишите его. Какие инструменты ТРИЗ использованы при создании этого изобретения? В какой литературе оно описано? Используется ли оно в наши дни? Предложите развитие этого изобретения с учетом современных возможностей и актуальных задач современной техники.
3. Задание.
Представьте ситуацию, в которой вам удалось оказаться в одной компании с миллиардером, переплывающим вместе с вами в одной лодке через небольшое озеро. У вас для разговора 2 минуты. За это время вы должны убедить миллиардера в необходимости развивать ТРИЗ в вашей стране или в вашем городе. Миллиардер должен понять какие задачи способна решить ТРИЗ, убедиться в ее эффективности по сравнению с другими подходами и разобраться какие первые шаги необходимо предпринять. Подготовьте ваш текст на 1 – 1,5 страницы.
4. Задание.
Как в ТРИЗ различают уровни творческих личностей? Сколько уровней выделяется, и чем они отличаются друг от друга? Приведите свои собственные примеры творческих личностей XX века. К какому уровню их можно отнести? Выделите того из них, кто является для вас примером для подражания. Чем именно нравится вам эта личность? Какое наиболее сильное изобретение было сделано этим человеком? Какой наиболее яркий поступок в его жизни вы могли бы выделить?
5. Задание.
В развитии технических систем можно выделить тенденцию перехода от систем личного пользования к системам коллективного пользования и затем к системам со свойствами и личного, и коллективного пользования одновременно. Например, часы были вначале только коллективного пользования, затем они стали личного пользования, а в современном мире имеется разветвленная служба времени, сочетающая в себе оба эти качества. Приведите еще 5-10 примеров систем, которые развивались аналогичным образом. Подготовьте презентацию на эту тему.
6. О повышении точности учета расхода энергии организма человека в приборе Хилби.
В процессе физической активности человек расходует запасенную энергию. Эту энергию измеряют в килокалориях. Ее расход зависит от возраста, пола, уровня физической подготовленности человека, но главным образом она зависит от уровня физической активности человека в данный момент времени.
В фитнесс трекере Хилби установлено три основных датчика:
- трехосевой акселерометр, измеряющий ускорение по трем направлениям;
- датчик импеданса (электрическое сопротивление тела человека на разных частотах);
- датчик пульсовой волны (датчик давления).
Для контроля расхода энергии обычно используются показания акселерометра. Не все виды физической активности одинаково отображаются показаниями акселерометра. Например, езда на велосипеде фактически не видна в графиках данных акселерометра, т.к. кисть руки неподвижно расположена на руле велосипеда. Устанавливать дополнительные браслеты, например, на ноге нельзя, т.к. это неудобно, и приводит к дополнительным затратам.
Какие дополнительные датчики в самом браслете можно установить для повышения точности расчета расхода энергии? Как повысить точность расхода энергии в браслете Хилби без установки дополнительных датчиков?
Обоснуйте свои предложения. Какие инструменты ТРИЗ вы использовали? Можно ли назвать патентные документы, в которых описываются изобретения с подобным решением?
Категория студенты
Номинация «Изобретательство»
1. Задача о месте для зарядного устройства;
Первая версия фитнесс трекера Хилби выходит с отдельным зарядным устройством (см. рисунок). Для зарядки устройства браслет необходимо снять с руки и установить на это зарядное устройство. Контакты зарядного устройства находятся на нижней поверхности датчика, чтобы их не было видно во время использования прибора на руке. Все это не очень удобно, т.к. на время зарядки теряется контакт с пользователем и не снимаются такие данные, как частота сердечных сокращений, приход энергии и др. Хотелось бы заряжать браслет Хилби, например, в процессе работы за компьютером через USB разъем. Однако в этом случае микро USB разъем на самом браслете негде расположить. Если он будет расположен на нижней поверхности, то к нему не будет доступа, когда он надет на руку. Делать этот разъем на верхней поверхности недопустимо из эстетических соображений. По бокам браслета располагать микро USB также затруднительно из съемного ремешка, который охватывает всю боковую поверхность корпуса браслета. Если делать отверстие сквозь этот ремешок, то он очень сильно ослабляется и рвется. Кроме того, USB разъем водопроницаем, а Хилби – это водонепроницаемое устройство.
Довольно часто предлагают использовать безразъёмный способ зарядки устройства на основе электромагнитной индукции. Однако такое устройство требует, чтобы его снимали с руки, и кроме того, оно занимает довольно много места внутри корпуса браслета, и не подходит в качестве решения проблемы. Просьба предложить идею решения двух задач.
1. Как добиться водонепроницаемости при использовании микро USB разъема для зарядки устройства?
2. Как разместить микро USB разъем в корпусе браслета, чтобы зарядку можно было производить, не снимая браслет с руки, не используя верхнюю поверхность браслета, и не ослабляя ремешок браслета? Использовать специальные армированные вставки для ремешка нельзя, т.к. они усложняют технологию их изготовления.
Необходимо обоснование ваших предложений. Какие инструменты ТРИЗ вы использовали?
2. Задача о переходе в другое поясное время;
В фитнесс трекере Хилби идет постоянный мониторинг параметров состояния здоровья человека, которые отображаются в виде графиков на смартфоне: частота сердечных сокращений, приход и расход энергии, оценка уровня стресса и т.д. (см. рисунок). Многие пользователи сменяют свой часовой пояс во время переездов и перелетов, и тогда возникает необходимость корректировки этих графиков в связи с изменением поясного времени. Если время ушло вперед на один час, то на графике возникает пустота длительностью в один час. Если уходит назад, то графики накладываются друг на друга. В пределе такой сдвиг может быть в ту или другую сторону до 12-ти часов. Необходимо учитывать, что фитнесс трекер должен постоянно следить за здоровьем человека и давать непрерывный график. Терять информацию во время переездов и перелетов крайне нежелательно.
Как отображать графики параметров состояния здоровья человека на смартфоне при изменении поясного времени? Предложите и обоснуйте свое решение. Какие инструменты ТРИЗ вы при этом использовали?
3. Проектирование устройства для тестирования датчика пульсовой волны;
Для расчета частоты сердечных сокращений у человека необходимо автоматически проанализировать форму пульсовой волны. Для этого необходимо создать алгоритмы подобного анализа, способные анализировать самые разные формы пульсовой волны. Особенность волн возникает из-за уникальности каждого человеческого организма, кроме того пульсовая волна меняется в связи с изменением сердечной деятельности в течение суток и в процессе жизнедеятельности в зависимости от физической активности. Для проверки создаваемых алгоритмов нужен стенд, имитирующий пульсовую волну на кисти руки человека. Можно было в качестве такого стенда использовать обычную пластиковую бутылку, наполненную водой. На такую бутылку надевается браслет и удары по бутылке имитируют пульсовые волны. Однако в этом случае удары по бутылке очень сложно сделать похожими на пульсовые волны, еще сложнее сделать их калиброванными. Такое решение не дает необходимого результата. Предложите конструкцию и принцип действия такого стенда для браслета Хилби, использующего в качестве датчика пульсовой волны датчик давления.
4. Задача об одновременном измерении пульсовой волны и ЭКГ в приборе Хилби. Одной из важных составляющих мониторинга состояния здоровья человека является сердечная деятельность и измерение параметров пульсовой волны. Можно использовать два разных принципа действия датчика пульсовой волны. Один основан на оптической паре, в которой светодиод просвечивает подкожные капилляры и по насыщению их светом определяется ритм пульсовой волны. Освещение требует довольно больших энергозатрат. Второй подход связан с тем, что при прохождении пульсовой волны оказывается небольшое давление на поверхность кожи (удобнее всего фитнесс трекеры располагать на кисти руки человека, где обычно носят наручные часы). Датчики давления требуют намного меньше затрат энергии, поэтому в фитнесс трекере Хилби был выбран именно этот способ фиксации пульсовой волны.
В ходе развития браслета Хилби возникла необходимость измерения одновременно с пульсовой волной сигнала электрокардиограммы. Для этого на поверхности браслета Хилби располагается дополнительный электрод, к которому пользователь дотрагивается пальцем другой руки. Наведенный электрический сигнал позволяет зарегистрировать электрическую активность деятельности сердца.
Однако при этом возникают новые проблемы. Дело в том, что палец сам по себе является источником механических колебаний, и при касании к корпусу браслета он искажает ту пульсовую волну, которая идет от кисти другой руки. Из-за этого не удается снять два сигнала одновременно: электрический (ЭКГ), и механический (форму пульсовой волны). Электрод для ЭКГ можно было бы расположить сбоку, но при касании пальцем начинает дрожать весь корпус и сбивается пульсовая волна. Не дает результата и расположение электрода и на ремешке браслета, во-первых механические колебания все равно передаются на датчик давления и сбивают форму пульсовой волны. Кроме того, передавать электрический сигнал от съемного ремешка к корпусу довольно затруднительно. Механические колебания не будут передаваться, если электрод будет выполнен в виде гибкой ленты или гибкого провода, но это очень плохо с эстетической точки зрения и может сломаться в процессе эксплуатации.
Предложите способ одновременного съема ЭКГ и сигнала пульсовой волны. Какие инструменты ТРИЗ при этом вы использовали?
Номинация «Фантазирование»
1. Задание.
Какую научно-фантастическую литературу вы прочитали за последние полгода? Какое из этих произведений вам понравилось больше всего? Опишите основную фантастическую идею этого произведения. Какие приемы фантазирования в ней использованы? Предложите развитие этой идеи с помощью других приемов фантазирования?
2. Задание.
В Древнем мире для лечения человека применяли заговоры, обряды, талисманы. Есть сообщения о различных достаточно сложных медицинских воздействиях в Древнем мире, но они не носят массовых характер. В Средние века появились настойки, сборы лекарственных растений, пиявки (гирудотерапия). Еще позже цирюльники научились делать простые хирургические операции. Революцией в медицине стало появление антибиотиков и анестезии. На сегодняшний день система здравоохранения представляет собой сложное взаимодействие диагностических, консультационных, больничных, фармацевтических учреждений. Как, на ваш взгляд, будет устроена система поддержки здоровья людей в 21 или в 22 веках?
Викторина по истории ТРИЗ
I. В какой стране была создана Теория Решения Изобретательских Задач (ТРИЗ)?
1. США
2. Япония
3. Германия
4. СССР
II. Назовите примерную дату создания ТРИЗ.
1. XIX век
2. Начало XX века
3. 40-е – 50-е годы XX века
4. Начало XXI века
III. Назовите имя основателя ТРИЗ.
1. Томас Эдисон
2. Леонардо да Винчи
3. Альберт Эйнштейн
4. Генрих Альтшуллер
IV. Как называется самая первая книга по ТРИЗ для детей?
1. «Стань изобретателем»
2. «Будь изобретателем»
3. «Знай и умей»
4. «И тут появился изобретатель»
V. В каком литературном жанре работал писатель Генрих Альтов?
1. Детективы
2. Драматургия
3. Фантастика
4. Исторические романы
VI. Как называется документальный фильм о ТРИЗ?
1. «Все об изобретательстве»
2. «Алгоритм изобретения»
3. «Как научиться изобретать»
4. «Алгоритм таланта»
VII. Какой литературный псевдоним использовал автор ТРИЗ?
1. Г. Альтов
2. А. Генрихов
3. «Старый мудрец»
4. Корней Чуковский
VIII. В каком журнале была опубликована первая статья по ТРИЗ?
1. «Техника и наука»
2. Изобретатель и рационализатор»
3. «Вопросы психологии»
4. «Пионерская правда»
IX. Сколько приемов содержится в «Альбоме приемов разрешения технических противоречий?
1. 10
2. 100
3. 40
4. 400
X. Как называются учебные программы по ТРИЗ, предложенные Г.С. Альтшуллером?
1. «Крылья для Икара»
2. «Вдохновение по заказу»
3. «Творчество как точная наука»
4. «Икар и Дедал».
XI. В каком году создан Фонд материалов по ТРИЗ в Челябинской Областной Универсальной Научной Библиотеке (ЧОУНБ)?
1. 1987
2. 2000
3. 1956
4. 1980
XII. Как называется первая компьютерная программа, направленная на решение изобретательских задач, и использующая инструменты ТРИЗ?
1. «Изобретающая машина»
2. «Машина Изобретений»
3. «Машина Открытий»
4. «Изобретатель и рационализатор»
XIII. В каком году вышел первый номер журнала «ТРИЗ»?
1. 2000
2. 1990
3. 1946
4. 1998
XIV. Как называется ведущая фирма по ТРИЗ в России, созданная в 1993 году?
1. «IBM»
2. «Интеграл»
3. «Алгоритм»
4. «НУ-И-НУ»
XV. Как называлась первая международная конференция по ТРИЗ для победителей конкурса МА ТРИЗ?
1. «ИКАРиада»
2. «Олимпиада»
3. «Спартакиада»
4. «Универсиада»
XVI. Как называется высшая степень, присваиваемая специалисту по ТРИЗ по версии МА ТРИЗ?
1. Доктор ТРИЗ
2. Гений ТРИЗ
3. ТРИЗовец
4. Мастер ТРИЗ
XVII. В каком городе провел Г.С Альтшуллер последние годы жизни?
1. Москва
2. Петрозаводск
3. Ленинград
4. Нью-Йорк
Номинация «Инструменты ТРИЗ»
1. Задание.
Выберите тот иной закон или линию развития технических систем, описанные в ТРИЗ (например, линия перехода моно-би-поли-свертывание). Приведите примеры из техники к выбранной линии развития. Выберите ту или иную систему из нетехнической области (биология, искусство, сюжеты сказок и фильмов, финансы информационные системы и т.д.) и проиллюстрируйте, как проявляется выбранная линия развития для этой системы. Подготовьте презентацию.
Номинация «Исследовательские проекты»
1. Задание.
Подготовьте список наиболее интересных для вас музеев в вашем городе. В каких из них можно наблюдать эволюцию изобретений человека в технике, в одежде, в искусстве, в литературе, в транспорте и других областях деятельности человека? Подготовьте презентацию по одному из этих музеев с иллюстрацией эволюционных процессов. Дайте пояснения, какие из инструментов ТРИЗ и законов развития технических систем можно увидеть в этих примерах.
2. Задание.
Какое из технических изобретений Г.С. Альтшуллера вам кажется наиболее интересным и важным. Опишите его. Какие инструменты ТРИЗ использованы при создании этого изобретения? В какой литературе оно описано? Используется ли оно в наши дни? Предложите развитие этого изобретения с учетом современных возможностей и актуальных задач современной техники.
3. Задание.
Представьте ситуацию, в которой вам удалось оказаться в одной компании с миллиардером, переплывающим вместе с вами в одной лодке через небольшое озеро. У вас для разговора 2 минуты. За это время вы должны убедить миллиардера в необходимости развивать ТРИЗ в вашей стране или в вашем городе. Миллиардер должен понять какие задачи способна решить ТРИЗ, убедиться в ее эффективности по сравнению с другими подходами и разобраться какие первые шаги необходимо предпринять. Подготовьте ваш текст на 1 – 1,5 страницы.
4. Задание.
Как в ТРИЗ различают уровни творческих личностей? Сколько уровней выделяется, и чем они отличаются друг от друга? Приведите свои собственные примеры творческих личностей XX века. К какому уровню их можно отнести? Выделите того из них, кто является для вас примером для подражания. Чем именно нравится вам эта личность? Какое наиболее сильное изобретение было сделано этим человеком? Какой наиболее яркий поступок в его жизни вы могли бы выделить?
5. Задание.
В развитии технических систем можно выделить тенденцию перехода от систем личного пользования к системам коллективного пользования и затем к системам со свойствами и личного, и коллективного пользования одновременно. Например, часы были вначале только коллективного пользования, затем они стали личного пользования, а в современном мире имеется разветвленная служба времени, сочетающая в себе оба эти качества. Приведите еще 5-10 примеров систем, которые развивались аналогичным образом. Подготовьте презентацию на эту тему.
6. О повышении точности учета расхода энергии организма человека в приборе Хилби.
В процессе физической активности человек расходует запасенную энергию. Эту энергию измеряют в килокалориях. Ее расход зависит от возраста, пола, уровня физической подготовленности человека, но главным образом она зависит от уровня физической активности человека в данный момент времени.
В фитнесс трекере Хилби установлено три основных датчика:
- трехосевой акселерометр, измеряющий ускорение по трем направлениям;
- датчик импеданса (электрическое сопротивление тела человека на разных частотах);
- датчик пульсовой волны (датчик давления).
Для контроля расхода энергии обычно используются показания акселерометра. Не все виды физической активности одинаково отображаются показаниями акселерометра. Например, езда на велосипеде фактически не видна в графиках данных акселерометра, т.к. кисть руки неподвижно расположена на руле велосипеда. Устанавливать дополнительные браслеты, например, на ноге нельзя, т.к. это неудобно, и приводит к дополнительным затратам.
Какие дополнительные датчики в самом браслете можно установить для повышения точности расчета расхода энергии? Как повысить точность расхода энергии в браслете Хилби без установки дополнительных датчиков?
Обоснуйте свои предложения. Какие инструменты ТРИЗ вы использовали? Назовите описание патентов на изобретения, в которых предлагаются подобные решения.
Номинация «За вклад в развитие ТРИЗ образования».
Уважаемые коллеги!
Во многих странах проводится большая работа по обучению ТРИЗ школьников, студентов, преподавателей, инженеров, бизнесменов и многих других желающих узнать и использовать ТРИЗ. Нередко обучением занимаются энтузиасты, отдающие свои силы и знания для достижения своей цели: распространение ТРИЗ через обучение специалистов. Очень важно знать и обмениваться этим опытом. Не менее важно по достоинству оценить вклад этих людей в развитие ТРИЗ образования в разных странах и регионах. В данной номинации будет отмечена наиболее качественная и успешная деятельность в области ТРИЗ образования.
В данной номинации могут участвовать физические лица и коллективы, занимающиеся обучением ТРИЗ не менее 5 лет. Заявка подается на русском или английском языке. В заявке должна содержаться следующая информация:
- ФИО преподавателя (или коллектива преподавателей), наименование организации с указанием контактной информации;
- краткая справка о деятельности в области ТРИЗ образования (с какого года ведется обучение, по каким программам и методическим материалам, возрастные категории обучающихся, регион или страна, в которой ведется обучение, форма обучения, сколько человек прошло обучение, достижения и примеры успеха, любая другая информация, раскрывающая особенности проводимой работы);
- программа и методические материалы, которые используются при обучении;
- презентация и фотоматериалы.
Эта номинация будет оцениваться, главным образом, с учетом качества обучения по ТРИЗ и вклада в подготовку высококвалифицированных преподавателей ТРИЗ.
Заявку на участие в конкурсе необходимо подать до 1 февраля 2015 года. Полный пакет материалов необходимо предоставить в электронном виде до 15 апреля 2015 года. Заявку могут подать как сами номинанты конкурса, так и специалисты, хорошо знакомые с их деятельностью.
Номинация «Подготовка конкурсных заданий»
Рассматриваются задания для следующих конкурсов ТРИЗ Саммита. В тексте задания необходимо указать номинацию (могут быть предложены новые номинации), возрастную категорию, возможные варианты выполнения задания и критерии для оценки результатов. Лучшие задания будут включены в следующие конкурсы ТРИЗ Саммита.