Анкета участника международного конкурса
«КУБОК ТРИЗ САММИТА-2018/2019»
1. Гребенщикова Кира Александровна
Липина Алина Александровна
2. Куратор Исаева Оксана Петровна, заместитель директора по учебно-воспитательной работе, учитель начальных классов, oksanaisaeva2010@yandex.ru, 89085335030
3. Региональный представитель: Маркова Алла Викторовна, Центр начального общего образования ГАОУ ДПО ИРР ПО
4. Россия, г. Пенза, ул. Чаадаева, 119, nachobr_piro@mail.ru, 8 961 350 88 66
5. Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 36 г. Пензы
6. 10 лет
7. 4 класс
8. Номинация «Изобретательство»
9. Обучение ТРИЗ четвертый год, программа Е.Л. Пчелкиной «По ступенькам ТРИЗ»
Номинация «Изобретательство»
Задание 1. «Транспорт для воробья»
Перед нами – открытая задача. Для ее решения воспользуемся инструментом ТРИЗ Детским алгоритмом решения изобретательских задач (ДАРИЗ), который придумала Екатерина Львовна Пчелкина.
Исходная ситуация. В узкую длинную трубу высотой 2 метра диаметром 10 см случайно упал птенец воробья. Вылететь оттуда он не мог и чирикал что есть силы, пока его не услышали проходившие мимо ребята.
На наш взгляд, здесь можно выделить две подзадачи.
Подзадача 1. Логично предположить, что птенец летать умеет (это сказано в условии), а в формулировке задачи глагол сформулирован как «не мог».
Техническое противоречие 1. Если воробей сможет вылететь из трубы, то вскоре окажется на свободе, но вероятно повредит крылья и не доберется до гнезда.
Техническое противоречие 2. Если воробей не сможет вылететь из трубы, то его крылья останутся целы, но он долго просидит без воды и еды.
Конфликтующая пара. Птенец воробья и труба.
ИКР 1. Птенец сам вылетит из трубы.
ИКР2. Труба сама вытолкнет птенца.
Ресурсы. Ресурсы самого воробья (крылья, коготки, клюв, хвост), ресурсы трубы (шершавая внутренняя поверхность).
Идеи решения
ИКР1 + ресурсы. Птенец мог бы воспользоваться собственными ресурсами и ресурсами трубы. Металлические трубы (в условии задачи не указан материал, из которого сделана труба, но скорее всего она была металлической) обычно имеют шершавую поверхность. В таком случае птенец мог бы не взлететь, а взбежать по трубе, цепляясь острыми коготками за выступающие бугорки металла. Другое дело, если у него не хватит на это сообразительности.
ИКР2 + ресурсы. Труба сама может вытолкнуть птенца под воздействием третьей силы. Предположим, что она в землю не врыта, тогда сильный порыв ветра вытолкнул бы воробья.
Эти идеи близки к идеальному конечному результату. Но в задаче так не произошло. Для решения проблемы птенца необходимы были помощники, которыми оказались проходившие мимо ребята. Отсюда новая подзадача.
Подзадача 2. Предположим, что ребята шли по делу (в условии сделан акцент на том, что дети шли мимо, а не просто гуляли) и услышали тревожное чириканье. Идти нужно, потому что ждут дела, идти не нужно, потому что птенцу нужна помощь.
Техническое противоречие 1. Если ребята достанут птенца воробья, то он будет спасен, но они незапланированно потратят время.
Техническое противоречие 2. Если ребята пройдут мимо, то сэкономят время, но птенец воробья может погибнуть. (Эта ситуация маловероятна. Наши дети чаще помогают тому, кто в этом нуждается)
Конфликтующая пара. Птенец воробья и ребята.
ИКР1. Птенец сам вылетит из трубы.
ИКР2. Ребята сами достанут птенца.
Ресурсы. Ресурсы воробья (крылья, коготки, клюв, хвост), ресурсы, которые есть у детей (органы чувств, воображение, знания и умения, части тела (голова, руки, ноги), части одежды), ресурсы окружающего мира.
ИКР1 проблему не решает (см. подзадачу 1). Тогда попробуем решить задачу, воспользовавшись ИКР2 + ресурсы.
Идеи решения (с использованием приемов разрешения технического противоречия).
Прием «Посредник»
1. Ребятам можно для начала позвать взрослых. Взрослые снимут эту трубу и не острой длинной палкой вытолкнут птенца в противоположную сторону. Если у воробья, к примеру, сломано крыло, то дети могли бы взять его домой подлечить, а когда крыло заживет, то выпустить на волю.
2. Можно ещё найти длинную веревку и соорудить из нее лассо. Это такая верёвка с петлей на конце. Она нужна для набрасывания на цель и затягивания при натяжении верёвки. С помощью такой петельки можно будет попробовать поднять воробышка. Только здесь нужна определенная сноровка, чтобы не повредить птенца.
3. Так же можно на длинную палку привязать столовую ложку или половник, лучше намотать на нее носовой платочек, чтобы не поранить птичку. Насыпать в них немного зерна, чтобы приманить птенца, и ею достать воробышка из западни.
4. Можно найти что-то наподобие сетки (можно тюль с окна) и опустить в трубу. Воробышек коготками запутается в сетчатой ткани. Тогда его можно будет аккуратно вытянуть на поверхность.
5. Так как диаметр трубы 10 см, то можно найти маленькую пластиковую бутылочку (с диаметром донышка не более 5 см), прорезать окошко в бутылочке (как у кормушки), рядом с дном, насыпать туда зерна. Привязать к горлышку бутылочки веревку и аккуратно спустить ее в трубу. Воробышек залезет в нее, чтобы поклевать зерно и можно будет аккуратно поднимать бутылку. Главное, повернуть прорезью к трубе, чтобы птичка не выпала из предмета-помощника.
6. Вдруг будет возможность принести к трубе пылесос! Можно же предположить, что рядом находится магазин или торговый ларек, где есть электричество, и пылесос можно будет включить. Тогда рациональнее будет снять щетку, обмотать трубу марлей и включить, опустив в трубу. За счет марли воробышка не засосет внутрь, а за счет всасывания воздуха его прижмет к трубе и можно будет аккуратно его вынуть.
Прием «Матрешка» + «Посредник»
7. Ребятам можно встать друг другу на плечи (высота трубы всего 2 метра) и понемножку засыпать в трубу, например, землю, маленькие камушки или веточки. Воробышек будет взбираться все выше и выше, в итоге ребята смогут ему помочь.
Прием «Обратить вред в пользу»
8. Так же можно на длинную палку прикрепить двусторонний скотч, который прилипнет к перышкам воробышка. Да, есть возможность повредить крылышко воробышку, но оставить его живым.
9. Для спасения воробья можно попробовать принести достаточное количество воды и понемногу заливать её в трубу, тогда воробей будет постепенно подниматься, так как он маленький и лёгкий, и поднимется как на лифте. Опять же существует опасность навредить, но вероятность того, что птенец останется жив, велика.
Задание 2. «Свет есть, дороги нет. А должна быть»
Исходная ситуация. В ночное время во время дождя покрытие дороги отражает свет, и водитель не видит порой даже линии разметки, не говоря об обочинах. По этой причине часто автомобили оказываются на обочине или вообще съезжают с дороги.
Техническое противоречие 1. Если водитель не наедет на мокрую обочину дороги, то останется цел сам и не повредит автомобиль.
Техническое противоречие 2. Если водитель наедет на мокрую обочину дороги, то пострадает сам и повредит автомобиль.
Физическое противоречие (помогает лучше разобраться в задаче). Водитель автомобиля не может наехать на мокрую обочину, потому что это опасно; водитель автомобиля может наехать на мокрую обочину, потому что ночью покрытие дороги отражает свет.
Конфликтующая пара. Водитель автомобиля и мокрая обочина дороги.
ИКР 1. Водитель автомобиля сам не наедет на мокрую обочину дороги.
ИКР2. Мокрая обочина дороги сама не даст наехать на себя водителю автомобиля.
Ресурсы. Ресурсы самой дороги (разметка, отбойники, дорожные знаки), ресурсы водителя (органы чувств, воображение, знания и умения, части тела (руки, ноги, голова), части одежды), ресурсы автомобиля (кузов, рама, колеса), ресурсы окружающего мира.
Идеи решения (с использованием приемов разрешения технического противоречия).
ИКР1 + ресурсы
Прием «Предварительное антидействие»
1. По условию задачи водитель должен совершить действие: быстро проехать дорогу. Тогда можно заранее совершить антидействие: заранее снизить скорость на аварийно-опасном участке дороги (в таких погодных условиях вся дорога будет опасной), быть более внимательным и осторожным. Это самое очевидное решение для ИКР1.
Прием «Посредник»
2. Предлагаем водителям использовать очки ночного видения. Дорогу видно хорошо, но это очень дорого (хорошие очки стоят около двадцати пяти тысяч рублей; это не каждому по карману).
ИКР2 + ресурсы
Прием «Дробление»
3. Можно вдоль дороги по обочине разместить небольшие камни на расстоянии друг от друга 5 метров и покрасить их фосфором. Таким образом мы попробуем раздробить дорогу на более мелкие участки, которые помогут водителю сконцентрироваться.
4. Еще можно использовать на дорогах светодиодные дорожные знаки, которые работают от солнечных батарей, энергия солнца будет использоваться для обеспечения безопасности дорожного движения. Дорожные знаки, которые подсвечиваются светодиодами (небольшими лампочками), видны гораздо лучше обычных дорожных знаков как ночью, так и днем, причем с большого расстояния. А значит, это более четкий сигнал для водителей сбавить скорость, либо быть готовыми к пропуску пешеходов на пешеходном переходе. Знаки, которые работают от энергии солнца, будут еще и достаточно экономичны. Лампочки на таких дорожных знаках необходимо располагать по всему периметру поверхности, а солнечные батареи, заряжаясь солнечной энергией, будут бесперебойно снабжать энергией дорожный знак или указатель.
Пример светодиодных дорожных знаков
5. В продолжение этой идеи. Можно поставить металлические отбойники на дороге (на многих автомагистралях они уже имеются). Для лучшего эффекта можно эти отбойники оснастить подсветкой, хотя уже на автомагистралях они подсвечены фликерами. Мы предлагаем на всем протяжении отбойника обозначить его светодиодными лампами. Дорого, согласны, зато безопасно. Дорога сама о себе даст знать водителю. Вопрос только в том, насколько эффективно они будут «работать» во время дождя.
6. Можно использовать специальную структурированную разметку, рваная поверхность которой позволяет пропускать воду между бугорками материала. В темное время при дожде видимость такой разметки будет мало отличаться от ее видимости в сухую погоду. Структурированную разметку можно выполнить из специального пластика белого цвета. Такую разметку, в первую очередь, необходимо использовать на федеральных автомобильных дорогах, которые имеют значительную ширину проезжей части, где в дождь большое количество воды уходит с поверхности дороги через крайние полосы. Структурированная разметка обочины дороги – реальный вариант решения задачи: эффективно и недорого.
Пример структурированной дорожной разметки
Прием «Заранее подложенная подушка»
7. Можно покрыть линии разметки дороги и обочины специальным средством, которое при взаимодействии с водой глушит лишний свет. Таким образом, освещаться будут только дорожные знаки и полосы. Осталось спросить у ученых-химиков, какое средство не смывается дождем.
8. Можно установить магнитные полосы на обочинах и автомобилях. Так, под действием силы магнитного поля, автомобили будут притягиваться к дороге и не смогут съехать в кювет. Это решение близко к ИКР, хотя со временем от воды магниты будут размагничиваться, но ведь дождь не идет каждый день. Возможно, это не очень дешево, потому что в России тысячи километров дорог.
Прием «Наоборот»
9. Можно на месте разметки сделать небольшие выбоины, и когда машина будет заезжать на линию, в ней будет чувствоваться вибрация. Или наоборот, сделать линии объемными, которые будут очень хорошо видны во время дождя. Это не дорого, но водитель должен быть опытным, иначе его может выбросить с дороги в кювет.