Реферат: Теория творчества
Литература:
Основытеории творчества.
1. Автоматизацияпоискового конструирования. Под ред. Половин-
кина А.И. — М.:Радио и связь, 1981.
2. Акоф Р.Искусство решения проблем. — М.: Мир, 1982.
3. Альтшуллер Г.С.Алгоритм изобретения. — М.: Радио и связь,
1973.
4. Альтшуллер Г.С.Творчество как точная наука: теория решения
изобретательскихзадач. — М.: Советское радио, 1979.
5. Альтшуллер Г.С.Основы изобретательства. — М.: Радио и связь,
1982.
6. Амосов И.М. идр. Моделирование творческой личности.
7. Бирюков Б.В.,Гудчин И.Б. Машина и творчество. — М.: Радио и
связь, 1982.
8. Буш Г.Я. Методытехнического творчества. - Рига: Лиесма,
1972.
9. Буш Г.Я.Методологические основы научного направления изо-
бретательством.- Рига: Лиесма, 1974.
10. Буш Г.Я.Рождение изобретательских идей. - Рига: Лиесма,
1976.
11. Буш Г.Я.Аналогия и техническое творчество. - Рига: Лиесма,
1979.
12. Джонс Д.К. Инженерное и ходожественное конструирование.
— М.: Мир, 1976.
13. Джонс Д.К.Методы проектирования. — М.: Мир, 1986.
14. Диксон.Проектирование систем: изобретательство, анализ и
принятиерешений. — М.: Мир, 1969.
15. Райнов Т.И.Теория творчества. — Харьков, 1914.
16. Уилсон А.,Уилсон М. Управление и творчество при проектиро-
вании систем. — М.: Советское радио, 1976.
17. Энгельмейер П.К.Теория творчества. — С.Петербург, 1910.
Технологиятворчества.
18. Шумилин А.Т.Проблемы теории творчества. - М.: Радио и
связь, 1989.
19. Понамарев Я.А.Психология творчества и педагогика. — 1976.
20. Повелейко Р.П.Инженерное творчество. — М.: Знание, 1977.
21. Лук А.Н.Мышление и творчество.
22. Рибо Т.Творческое воображение.
23. Линдсей П.,Норман Д. Переработка информации у человека.
24. Библер В.С.Мышление как творчество.
25. Поспелов Г.С.,Баришковец, Новиков. Программно-целевое пла-
нирование иуправление созданием комплексов военной техники.
— М.: ... ,1990.
26. Клир Дж.Системология. стр 402-...
18.03.94.
Системология творчества
1.Определение творчества
Творчество — виддеятельности, порождающий нечто качественно
новое, никогда ранеене существовавшее.
Творчество — каксозидательная деятельность характеризуется
неповторимостью похарактеру осуществления с одной стороны и по
полученномурезультату с другой стороны. Результат творческой
деятельности всегдаоригинален.
Творчество — процесс создания нового. Творческая деятельность
— как правиломногообразная деятельность. Каждый элемент искус-
ственной среды,окружающей человека, — результат творчества. Это
антропогенная среда.Классообразующим признаком творческого ха-
рактера деятельностиявляется созидание нового.
Техническоетворчество. Существует две формы получения твор-
ческого результата(решения):
— изобретение;
— рационализация.
Изобретение — новое, обладающее существенными отличиями тех-
ническое решениезадачи в любой области хозяйственной деятельно-
сти,социально-культурного строительства или обороны страны. Как
правило, результатизобретения должен давать положительный эф-
фект.
К творческойможет быть отнесена лишь такая деятельность, ре-
зультатом которой можетбыть создание вещей, обладающих высокой
общественнойзначимостью. Не всегда результат творческой деяте-
льности совпадает срезультатом его практической применимости и
значимости.
2. Категорииновизны.
Результатдеятельности может характеризоваться с различных
точек зрения.Различают:
— принципиальноновое (качественно);
— новое вовремени.
Принципиальноновое — это результат творческой деятельности,
который создаетсяили возникает впервые. Такое новое не имеет
аналогов впредыдущем.
Новое во времени- это результат творческой деятельности, со-
зданию иливозникновению которого предшествовало существование
аналогичногопредмета. Особенность — наличие такого качества у
предмета, в силукоторого этот предмет представляет еще один,
очередной экземплярисходного.
3. Понятиеновизны.
Новизна — этопонятие, связывающее субъективные и объективные
моменты и выражающеев конечном счете отношение человека (общес-
тва) к результату(продукту деятельности).
По отношению к«творцу», новизна клиссифицируется:
1. Индивидульнаяновизна. Результат деятельности «творца» для
общества не являетсяновым. Такое новое является субъективным,
индивидульным,психолигически новым.
2. Локально-новая(групповая) новизна. Результат творческой
деятельностиявляется новым для группы или коллектива людей.
3.Регионально-новое. Новизна распространяется или ограничи-
вается рамкамиотдельной страны, государства или определенного
региона.
4.Объективно-новая (всемирная) новизна. Новизна определена
для всегосообщества, человечества, всего мира.
4. Фазытворческого процесса.
Я.А. Понамареввыделяет четыре фазы:
1) Сознательнаяработа (подготовка). Особое деятельное состо-
яние как предпосылкаинтуитивного проблеска новой идеи.
2)Бессознательная работа. Созревание, инкубация направляющей
идеи (работа науровне подсознания).
3) Переходбессознательного в сознание. Этап вдохновения. В
результатебессознательной работы в сферу сознания поступает
идея решения.Первоначально в виде гипотезы, в виде принципа или
замысла.
4) Сознательнаяработа. Развитие идеи, окончательное оформле-
ние идеи.
В основувыделения фаз Понамарев закладывает:
— переход отсознательного поиска к интуитивному решению;
— эволюцияинтуитивного решения в логически завершенное.
Для решениятворческой задачи можно выделить следующие фазы:
1. Фаза логическогоанализа.
2. Фаза интуитивногорешения.
3. Фаза вербализацииинтуитивного решения.
4. Фаза формализациивербализованного решения.
На фазе 1 длярешения творческой задачи используются знания,
которыми обладаетРешатель. Решатель должен быть компетентным и
интеллектуальным.
На фазе 2определяется интуитивный, неосознанный способ разре-
шения противоречия. Наэтой фазе осознанным является необходимый
или требуемыйрезультат.
На фазе 3осознанным является не только требуемый результат,
но и процессполучения этого результата — алгоритм решения твор-
ческой задачи.
На фазе 4осуществляется постановка и решение, оптимизация ре-
зультата решения,предание найденному результату окончательной,
логическизавершенной формы.
5.Многоуровневость творчества
(Спектртворческих задач)
Фазы творческогопроцесса отражают структурно-уровневую при-
роду механизма творчества. Целесообразно говорить о спектре
творческих задач.Дифференциация внутри спектра осуществляется в
зависимости отуровня (степени) содержащихся в этой задаче про-
тиворечий междутворцом и проблемной ситуацией.
Творческие задачиможно разделить на два класса:
ТЗ1 — задачи,которые могут быть решены посредством планомер-
ного использованияосознаваемых способов, приемов.
ТЗ2 — решаются врезультате «развязывания» противоречий не-
осознаваемых вначале решения. Обязательным признаком задач ТЗ2
является наличие ихкомпонент в области неосознаваемого. Совоку-
пность всех этапов,в результате реализации которых получается
творческийрезультат, определяется как цикл творческого процесса
и можетрассматриваться как технология живого творчества. Полная
цикличность всех фазтворческого цикла, присуща научному творче-
ству,изобретательству.
┌──────────────────────┐
│ Логический анализ │ _┐
└─────────┬────────────┘ │
│ │
_ │
┌──────────────────────┐ │
┌─_│Интуитивное решение ├──┘
│ └─────────┬────────────┘
│ │
│ _
│ ┌──────────────────────┐
└──┤Вербализация решения │_─┐
└─────────┬────────────┘ │
│ │
_ │
┌──────────────────────┐ │
│Формализация решения ├──┘
└──────────────────────┘
1.04.94.
6.Структурная схема творческой деятельности
Схема творческойдеятельности по Россману
1) Усмотрениепотребности или трудности.
2) Анализ этойпотребности или трудности.
3) Просмотрдоступной информации.
4) Формулировка всехобъективных решений (выдвижение идей и ги-
потез).
5) Критическийанализ всех форм решений (для отсева идей и гипо-
тез -->появляется цикл).
6) Рождение новойидеи (переход к пункту 4).
7)Экспериментирование для подтверждения правильности сформули-
рованной новойидеи. Проводится мысленный (ментальный), моде-
льный или натурныйэксперимент.
Схемаструктуры творческой деятельности по Гиксону
1) Подготовка.Осуществляется накопление знаний, совершенствова-
ние мастерства,формулировка задачи.
2) Концентрацияусилий. Работа, направленная на получение реше-
ния — волеваяконцентрация усилий.
3) Передышка. Периодумственного отдыха, при этом творец отвле-
кается от решениясформулированной задачи.
4) Озарение.Возникают новые идеи, возможно видоизменение сущес-
твующих идей,однако в каждом случае результат должен быть
искомым решениемзадачи.
5) Доведение работыдо конца. На этом этапе производится обобще-
ние результатовтворческой деятельности и ее оценка.
Схематворческой деятельности по Белозерцеву
1) Формированиепроблемной ситуации с одновременным осмыслением
ее структурысубъектом творческой деятельности. Формулировки
(постановки)технических задач.
2) Рождение ивынашивание новых технических идей, нового принци-
па, новойтрансформации.
3) Создание идельноймодели (реализация).
4) Конструирование.Результаты — эскизный и технический проект,
рабочие чертежы,модельно-макетное воплощение реализации.
5) Этап предметногои относительно завершенного воплощения идеи,
проблемы илиизобретения в новом техническом объекте.
Обобщеннаямодель структуры творческой
деятельности по Шумилину
1) Осознание,постановка и формулирование проблемы.
2) Нахождениепринципа решения (разрешения) проблемы (синонимы:
нестандартнаязадача, решающая гипотеза, идея изобретения или
замыслапроизведения искусства).
3) Обоснование иразвитие найденного принципа. Теоретическая,
конструкторская итехнологическая проработка этого принципа.
Если научноетворчество, то конкретизация и доказательство
гипотезы. Если техническое, то конструкторская проработка
идеи. Дляхудожественного творчества — развитие и разработка
замыслахудожественного произведения.
Разработкапланов включает экспериментальную проверку ги-
потез. Планпрактической реализации изобретения — реализацию
замысла.
4) Практическаяпроверка гипотезы, реализация изобретения или
замысла,объективизация художественного произведения.
7. Проблемакак форма творчесуого поиска
1-й этап.Постановка проблемы (осознание проблемы).
Завершениетворческого процесса — решение проблемы. Проблемы
подразделяются нанаучные и рабочие.
Научная проблема- это форма научного мышления. При постанов-
ке актуальнымявляется ее обоснование. При разрешении проблемы
реализуется две возможныхситуации:
1 — обострениепроблемы;
2 — расчленениепроблемы на более мелкие подпроблемы.
Разрешениепроблемы осуществляется в процессе мышления. Мыш-
ление — главныймеханизм в разрешении противоречия между проб-
лемной ситуацией ирезультатом, следовательно мышление - это
процесс решениязадачи творцом. В процессе мышления, решение
проблемной ситуации(или задачи), как правило, возникает внезап-
но и независимо отпредшествующей деятельности или опыта. Проис-
ходит озарение.
Решение проблем(нестандартных задач) в любой сфере деятель-
ности и есть процесстворчества. <Творчество, создание сущест-
венно нового,создание новых полезных комбинаций, решение неста-
ндартных задач,разрешение проблем — синонимы>.
Включенное врассмотрение понятие «проблема» наиболее точно
отражает моментыпознания, т.е. переход от неизвестного к извес-
тному, от незнания кзнанию и обратно.
Гипотеза какформа творчества
Зарождениегипотезы начинается с идеи. Идея - это основная
мысль, лежащая вбазисе теоретической системы, ее логического
построения и планафункционирования.
Идея — это мысль,переходящая в действие. Идея включает фор-
мулировку цели испособ ее достижения. Идея возникает на основе
существующегопротиворечия и направлена на его разрешение. Идея
дает возможностьорганизовать практическую деятельность, сделать
ее целенапрвленной исформировать идеальный образ будующей вещи,
объекта, процесса.Основное направление идеи — активизация и ор-
ганизация знаний надостижение требуемого результата. Идея — это
основа синтезазнаний. Этап порождения идеи — кульминация всего
творческогопроцесса.
Гипотеза. Идеяили принцип решения проблемы, задачи рождается
в форме гипотез.Гипотеза — это основная форма творческого мыш-
ления.
8. Механизмтворчества
Механизмтворчества реализуется через функцию гипотезы. Со-
держание и решениепроблемы состоит в выдвижении гипотез о путях
ее решения ипроверки. Генерация гипотез и их верификация — цен-
тральный механизмтворчества. Теория гипотез целиком включается
в теорию творчества,является центральной, составной частью и
называетсясубтеория.
Гипотеза — форматворческой деятельности, форма творческого
мышления. Гипотеза вотличии от формальной логики является кате-
гориейдиалектической логики.
Гипотеза — основание, предположение. Есть предположение о
том, как разрешитьпротиворечие проблемы. Гипотеза - как форма
творческого поиска.Гипотеза может быть предположением о свойст-
вах и структуре объекта,либо о способе, программе деятельности,
направленном наразрешение противоречия. Гипотеза выступает как
форма развитиязнаний, как форма творческого поиска, как способ
разрешениявозникающих противоречий.
В процессепознания важным является момент, когда обращение к
гипотезе необходимои неизбежно, т.е. когда без выдвижения гипо-
тезы дальнейшеепознание невозможно. Это и есть функция гипоте-
зы. Таким моментомявляется проблемная ситуация, обострение про-
блемы домаксимального противоречия.
8.04.94.
Понятие идеи
Идея — основнаямысль, лежащая в основании теоретической сис-
темы. В идеевыражается творческий характер мышления.
Идея — это мысль,переходящая в действие.
Структурно идеявключает:
1) Формулировку(постановку).
2) Цели передчеловеком и способы ее достижения.
3) Идея — формаразрешения противоречия между проблемной ситуа-
цией и экспертом,который должен ее решить.
Основная функцияидеи — достижение синтеза знаний.
Этап нахожденияпринципа или идеи решения является наивысшем
в творческом поиске.
Гипотеза
Гипотеза (-основание — греч.) — предположение о том, как
разрешитьпротиворечеи проблемы. Гипотеза может быть предположе-
нием о свойствах,функциях объекта, формой развития знаний о ми-
ре и путях его преобразования, формой разрешения возникающих
противоречий.
Гипотезы делятсяна научные и рабочие.
Рабочая(экспериментальная) — строится как заведомо временное
предположение,выдвигаемое для придания исследованию целеустрем-
ленного характера.Рабочая гипотеза в своей основе выполняет
служебную функцию — она являеся средством для ориентирования в
проблемной ситуации.
Научная гипотеза- отличается от рабочей тем, что претендует
на решение проблемыи объяснение ранее необъяснимых явлений, за-
конов или сущностей.Для научных гипотез характерен высокий уро-
вень обоснования.Она учитывает установленные ранее законы и
опирается напроверенные факты.
Гипотеза являетсяважным элементом научного знания, т.е. она
входит в системунаучных знаний, являющихся ее неотъемлемой час-
тью.
Научная гипотезав отличие от догадки, идеи или от рабочей
гипотезы тем, чтоопирается на факты, знания, принципы, законы,
т.е. удовлетворяетопределенному кругу требований.
Гипотеза всегдаформулируется в вероятностном смысле, т.е.
знания, определяющийгипотезу — есть вероятностные знания.
Альтернативные гипотезы (версии)
При выдвижениигипотез, поиск как правило ведется по многим
направлениям. Наоснове одних и тех же фактов, правил, законов и
принципов,выдвигается множество идей разрешения противоречия и
формулируетсясовокупность гипотез.
.
. Рис. 1
.
Если выдвигаетсяряд гипотез, различным образом объясняющих
одни и теже факты,их принято называть версии. Опровержение од-
ной из версий,создает условия для порождения новых, более обос-
нованных версий.
После того, какодна из гипотез находит подтвержение в прак-
тическойдеятельности, а другие доказательно опровергнуты, вы-
движение версий прекращается,дискусии все закрываются и твор-
ческий поиск поданной проблеме завершается.
Проверкагипотезы
1) Гипотеза недолжна противоречить фундаментальным научным
принципам и законам.
2) Приформулировании гипотезы, автор обязан учитывать все до-
стоверноустановленные наукой факты и ограничения, связанные с
рассматриваемойпроблемой.
3) Гипотеза должнабыть принципиально проверяемой.
4) Недоступностьгипотезы действительным проверкам означает ее
реальнуюнепроверяемость.
5) Непроверяемыегипотезы не могут рассматриваться как науч-
ные. Если гипотезанепроверяемая, она не может выполнять своего
назначения, своейбазовой функции, следовательно она неконструк-
тивна и должна сразуотвергаться.
Научные знания,научное творчество развивается на основе кон-
структивных научныхгипотез. Дж Коэн сказал: «Гипотезы возникают
у людей, которыехотят и умеют думать, думать — это значит уметь
решать проблемы, арешать проблемы — значит выдвигать гипотезы».
9. Творческаязадача
Творческие инетворческие задачи во многих случаях находятся
в дуальномотношении. Это связано с тем, что эксперт (субъект)
может бытьразличным.
.
. Рис. 2
.
Если для решениязадачи П, Пs признаков достаточно, то реше-
ние задачи П(x1) будетлежать в области, определенной совокуп-
ностью признаков Пs.
Если исходныхпризнаков недостаточно для получения решения,
но известно, чторешение существует, то такое решение будет при-
надлежать областиRx.
Если такоерешение не получено, то при условии его существо-
вания возникаетнеобходимость расширения области признаков Пs до
уровня, когдарешение x1 будет захватываться некоторой областью
решения x0. Этоможет быть достигнуто только за счет расширения
знаний эксперта S. Вэтом случае мы говорим, что решение задачи
П требует творческихусилий. Как это достигается?
Решение x1 можетбыть получено путем стягивания области x0
так, что на нейостанется минимум решений.
Другой вариант — это увеличение числа экспертов, решающих эту
задачу, т.е. переходк колективному творчеству от индивидуально-
го.
15.04.94.
Литература:
1. Пойа Д. Какрешать задачи. — 1959.
2. Пойа Д.Математическое открытие. — 1976.
3. Глушков и др.Человек и вычислительная техника. — Киев, 1971.
10. Общиепредставления о задачах
Подзадачейпринято понимать необходимость сознательного поис-
ка, соответствующего(адекватного) способа и средств для дости-
жения ясно видимой,но непосредственно недоступной цели.
Постановказадачи
Для того, чтобыреализовать понятие «ясно видимой цели», нуж-
но произвестиконкретизацию задачи, которую принято определять
как постановказадачи.
Цель задачи
Первый шаг напути к результату при определении задачи - оп-
ределение ее цели:
— Что требуется,что надо определить?
Но цель невозможнодостичь, если не имеется исходной информации,
следовательноследующий вопрос:
— Какова исходнаяинформация для достижения цели? (Что дано?)
— Определитьусловия, при которых может быть достигнута цель.
В них включаютсявозможные методы, способы, средства достижения
цели, а также, еслиэто необходимо, начальные условия и сущест-
вующие ограничения.Перечисленные условия, связанные в единую
систему, являютсяпостановкой задачи.
Вспомогательнаязадача
В тех случаях,когда поставленная задача непосредственно («в
лоб») нерешается, целесообразно обратиться к некоторой вспомо-
гательной задаче.Под вспомогательной задачей понимают аналогич-
ную, близкую кисходной, но более легкую задачу. Обычно берут
такую, которая ужеимеет решение или ее решение более доступно,
опираясь нарезультат которой, можно решить основную задачу.
Пойа сказал:«Вспомогательная задача — это средство для дос-
тижения поставленнойцели — решения основной задачи».
Эквивалентные задачи
Две задачиназываются эквивалентными, если решение одной из
них вытекает изрешения другой.
Прерход от однойзадаче к другой, эквивалентной исходной, на-
зываетсядвусторонней редукцией.
Пример:
| x-y =4 | -x+y =- 4
A | x+y+z= 5 B | 2(x+y)= 36
|x+y-z=31 | 2z=-26
переход отсистемы A к системе B осуществляется следующим об-
разом:
-1a=1b
2a+3a=2b
2a-3a=3b,
где 1a, 2a, 3a — уравнения системы A, а 1b, 2b, 3b — уравне-
ния системы B.
Классификация задач
Классификациязадач необходима для того, чтобы идентифициро-
вать поставленнуюзадачу.
.
. Рис. 3
.
Классификаципредполагает разбиение задач таким образом, что
выделенные класы(типы) предопределяют методы решения такой за-
дачи. Более широкаяклассификация проводит разбиение на 2 базо-
вых вида (Пойа):
1) задачи нанахождение;
2) задачи надоказательство.
1. Задачина нахождение.
Цель — определение (отыскание, построение, получение проведе-
ние, отождествление)некоторого объекта или определение неизвес-
тного данной задачи,удовлетворяющего условию, связывающему не-
известные с даннымиэтой задачи.
R=F:{(Z|C)--> (R|I)}.
2. Задачи надоказательство.
Конечной цельюзадач на доказательство является установление
правильности илиложности некоторого утверждения или его опро-
вержение.
Строгорешаемые задачи
При реализациицели Z возможно строгое решение задачи. Под
строго решаемымизадачами понимают определение одного из подмно-
жеств в формальнойзаписи.
.
. Рис 4.
.
Решаемая задача.Решаемой или задачей, имеющей решение назы-
вают такую задачу,для которой элементы системы кортежей (1) со-
вместимы.
Определеннаязадача — это решающая задача, в которой три эле-
мента кортежа (M, A,P) заданы точно.
Неопределеннаязадача — это задача, в которой M, A, P, и
может быть частичноI, либо полностью неопределены, либо частич-
но.
В зависимости отвозможных комбинаций элементов кортежей, не-
определенные задачиразличают, как информационные.
Цельинформационных задач — получить ответ на вопрос:
— Что истинно?
Организационныезадачи. Целью организационных задач является
получение решения сответом на вопрос — «Каким быть?».
Оперативныезадачи. Решение оперативной задачи должно отве-
чать на вопрос:«Как действовать?».
Классификация задач по признаку связности
Задачи можноразбить на подзадачи:
1. Конгломерат.
2. Аддитивный.
3.Эмерджентный.
4. Монолит.
Для задач можновыделить:
1. Несвязанныезадачи (конгломерат).
2.Слабосвязанные задачи.
3.Сильносвязанные задачи (монолит).
1.Сильносвязанные задачи.
Выход не связансо входом.
.
. Рис 5.Конгломерат: Несвязанные задачи.
.
2. Слабосвязанныезадачи.
Разбиениеисходной, целостной задачи на подзадачи осуществ-
ляется такимобразом, что информационный обмен между подзадача-
ми имеет низкуюинтенсивность.
Pij --> Nопераций.
Iе -->Объем информации.
Количествоопераций на информационный обмен много меньше чем
количество операций,приводящих к решению данной задачи:
I << N
I = N — граница, где кончается этот класс задач.
Примеромслабозвязанной задачи может служить сложение двух
матриц.
3.Сильносвязанные задачи.
В этом случае унас имеются такие подзадачи, интенсивность
информационногообмена между которыми много больше количества
операций,затрачиваемых на вычисление результатов задачи.
Примеромсильносвязанной задачи может служить умножение двух
матриц.
Задачнаясистема
Предмет действия,преобразуемый в объект или совокупность
объекта вместе стребованием о предположительном состоянии этого
объекта, будемрассматривать, как некоторую систему, которую оп-
ределяют задачнойсистемой. Следовательно задачная система — это
ситуация,определяющая действия некоторой решающей системы.
22.04.94.
Формализациямодели.
.
.
.
Анализинтеллектуальной деятельности мозга, направленный на
раскрытие механизмовреализации этих функций, дает возможность
сформироватьмысленную (ментальную) модель технологии живого
творчества.
Ментальное(мысленное) моделирование.
Гипотетическаямодель технологии живого творчества.
┌────────────┐
│Проблемная │
│ ситуация │
└──┬──┬──┬───┘
_ _ _
┌──────────────────────────┐
│ Восприятие и осознание │
┌_│существования проблемной │_┐
│ │ ситуации │ │
│ └──┬───────────────────┬───┘│
│ │ _ │ │
│ _ _ _ │
│ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ │
├─_┤1 ├_───_┤ 2 ├_───_┤3 ├_──┤
│ └─┬─┘ └───┘ └─┬─┘ │
│ │ _ │ │
│ _ _ _ │
│ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ │
├─_┤4 ├_───_┤ 5 ├_───_┤6 ├_──┤
│ └─┬─┘ └─┬─┘ └─┬─┘ │
│ _ _ _ │
│ _ _ _ │
│ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ │
├─_┤7 ├_───_┤ 8 ├_───_┤9 ├_──┤
│ └─┬─┘ └─┬─┘ └─┬─┘ │
│ │ │ │ │
│ │Zopt _ S*│ │
│ └────_┬───────┬_────┘ │
│ ┌┤ 10 ├┐ │
│ _└───────┘_ │
└───_─────┼────_────┘ │
└────_───────────_───┘
1 — Целеваямотивация, реализующая фынкции зарождения и созре-
вания идеи и одновременно определяет требования к результату
разрешенияпроблемной ситуации. По левому каналу реализуется фу-
нкция целевой мотивации,по правому — деятельностной. Централь-
ный канал — отвечаетза описание и раскрытие постановки задачи.
2 — Осмыслениепроблемной ситуации.
3 — Деятельностнаямотивация зарождения и созревания идеи, оп-
ределяющая, какможно достигнуть требуемого результата.
4 — Мысленное илиментальное генерирование идей по целям твор-
ческой задачи.Генерация ментальных моделей целей, направленная
на разрешениепроблемных ситуаций.
5 — Мысленноегенерирование ментальной модели творческой зада-
чи.
6 — Генерированиементальной модели, способов и условий дости-
жения результата.
7 — Анализ,оценка, выбор предпочтительного варианта целей.
8 — Анализ,оценка, выбор предпочтительного варианта модели
творческой задачи.
9 — Анализ,оценка, выбор предпочтительного варианта идеи реа-
лизиции цели.
10 — Описание ипостановка творческой задачи.
Задача левогоканала — четкая формулировка цели. Развитие це-
ли идет от осознаниянеобходимости проблемы. Фактическая поста-
новка задачи — конецработы.
1) Пяти-уровневаясхема технологии живого творчества.
2) При созданиипроблемной ситуации процесс идет по трем кана-
лам.
Формализациямодели технологии живого творчества
Схема. Модельрешения технической задачи.
/ / / / Внешняясреда / / / / /
──────────┬───┬────────────────
_ _
┌─┴───┴──┐
│Объект │
└─┬───┬──┘
_ _
┌───_┬─────┴───┴──────┬_───┐
│ ┌┤ЭП _─────_ ЭМ ├┐ │
│ │└───┬───┬────┬───┘│ │
│ │ │ _ │ │ │
│ _ │ │ │ _ │
│ ┌─┴─┐1│ ┌─┴─┐2 │ ┌─┴─┐│
├_│ P│ │ │P_R│ │ │ 3 │_┤
│ └─┬─┘ │ └─┬─┘ │ └─┬─┘│
│ _ │ _ │ _ │
│ ┌─┴─┐7│ ┌─┴─┐ │ ┌─┴─┐│
│ │TP│ │ │TR │ │ │TS │ │
│ └─┬─┘ │ └─┬─┘ │ └─┬─┘│
│ _ │ _ │ _ │
│ ┌─┴─┐ _ ╔═╧═╗ _ ┌─┴─┐ │
├_┤ 4├──┴_╢ 5 ╟_─┴──┤6 ├_┤
│ └─┬─┘ ╚╤═╤╝ └─┬─┘ │
│ └──────____───────┘ │
│ └─┼────────────┘
└─────────────┘
1 — Исходное (начальное)состояние
2 — Результатрешения творческой задачи
3 — Исходноесостояние решающей среды
4 — Творческаязадача
5 — Модель
6 — Решатель
7 — Технологияразвития задачи
Процесс переходаот проблемной ситуации к задаче имеет опре-
деленную схему. Наосновании исходной задачи, мы переходим к ее
постановке черезтехнологию развития задачи (7). Параллельно с
развитием задачи,развиваются средства, ее реализующие.
Система «Задача — Решатель».
Далее протекаетпроцесс решения задачи. В итоге получаем ре-
зультат, которыйпоступает к эксперту.
.
. Рис. 6
.
Сравнить сосхемой Ангельмейера.
Концептуальная метамодель творческой задачи
Концептуальная — лежащая в основе чего-либо.
М1 --> М2--> М3 -->… -->Мк
Мета- — абстракция, обобщение и т.д.
┌────┐
МД0 │ M0│
└─┬──┴_─┐
_ _ │
┌─┴──┬_─┘
МБД1 │ M1│
└─┬──┴_─┐
_ _ │
┌─┴──┬_─┘
БД2 │ M2│
└────┘
29.04.94.
Формализациятворческой задачи
наметамодеьном уровне
Реализация наэтом уровне возможна только на основе абстраги-
рования иконкретизации.
Первый аспект(запускающий импульс). В качестве него выберем
проблемную(задачную) ситуацию. Если такая ситуация существует,
то она актуализируети побуждает к генерации целевых мотивов.
Для формированияцели включается механизм целевой мотивации и
в результатезапускается функция целеформирующего центра и фор-
мируется цель задачиZ для разрешения проблемной ситуации.
Цель — общиеописания того результата, к которому мы хотим
стремиться, хотимдостичь. Если известна цель и проблемная си-
туация, тонеобходимо определить те условия, для которых эта
проблемная ситуацияразрешается.
.
. Рис. 7
.
Следующее, чтонеобходимо — это описание условий достижения
цели. Достижениецели может быть установлено неоднозначно. Если
мы определимнекоторую область, внутри которой могут существо-
вать решения илипарадигма решения и представим цель как начало
системы координат,совпадающей с эталонным результатом, то в за-
висимости оттребований потребителя результатов, различный резу-
льтат можетсчитаться удовлетворительным.
Совокупностьтребований, предъявляемых к реальному результату
потребителем(экспертом) выражается некоторым показателем, кото-
рый определяетсякак Y_адектватности ( ).
.
. Рис. 8
.
Цель может бытьдостигнута в том случае, если человеку, реша-
ющему задачу,известна определенная информация о проблемной си-
туации, о целях иусловиях ее достижения, а так же, если он об-
ладает определеннымизнаниями в области решаемых задач.
Информацию,которая необходима для разрешения проблемной си-
туации обозначимчерез I.
С учетеомобозначений, формальную задачу можно представить
как кортеж:
P=<...> (1)
Проблемнаяситуация порождает некоторую задачу P, описание
которой определяетсякортежем (1). Проведем анализ того, что
здесь есть.
Проблемнуюситуацию мы рассматривали раньше.
Что такое цель — см. конспект по «Моделированию систем» -
«Анализцели».
Условия, прикоторых может быть решена задача P:
C=<M, A, P > (2)
— Решениедопустимо, если известен метод решения задачи. (Ме-
тод — этоосновополагающая совокупность правил, при правилном
исполнении которыхрешение задачи приводится к цели).
— Конкретизацияметода — алгоритм A. (Алгоритм — это логичес-
кая совокупность предписаний, выполнение которых обязательно
приводит к решениюзадачи).
— Для каждогоалгоритма должна существовать машинная реализа-
ция — программа P.
Через I обозначена информация, которая сформирована исходя
из проблемнойситуации и дополняется той информацией, которой
располагает эксперт.
I = I
I состоит из совокупностиданных (Д ) (данные — это конкрет-
ная информация обобъекте) и совокупности фактов и правил (Kn).
I= (3)
Проблемнаяситуация может быть разрешена посредством задачи
P, если онапредставляется формализованной моделью, включающей
кортежи (1), (2) и(3).
Y — показательадекватности.
.
. Рис. 9
.
Для определенияY используется 2 других компдексных показа-
теля:
Qw — качество — степень близости результата действительного к
эталонному.
dRq=R(Qw)+-dR(Qw)
По показателюкачества определяем степень близости к резуль-
тату.
Эффективность — как некоторая комплексная оценка сумарных за-
трат на достижениерезультата (Ef).
.
. Рис. 10
.
Система выражений(1) — (4) определяется как концептуальная
метаводель задачи.
Анализконцептуальной метамодели
ипостановка творческих задач.
Анализ моделибудем проводить по степени определенности, т.е.
по степени полнотыопределенности ее компонентов.
1.Общаяпостановка задачи:
Пусть заданазадача:
.
. Рис. 11
.
Если в этойзадаче неизвестен только конечный результат, то
мы пишем:
_________________
Определить R=?
Такая задачаназывается рутинной или обыкновенной задачей,
для которойосуществляется только вычислительные и логические
процедуры,направленные на нахождение результата.
2. Задача уровняпрограммы.
Пусть заданазадача, в которой:
C = <M ,A , —, Y ),
т.е. известны методи алгоритм, заданы условия адекватности и
соответствующаяинформация о программе и результате.
Ip=<Dp,Knp>
Ir=<Dr,Knr>
Мы имеем задачуопределения программы и конечного результата.
.
. Рис. 12
.
Данная задача — первый уровень творческой задачи. Для синтеза
программы необходимоиспользовать знания.
3.Задача уровняалгоритма.
На этом этапестепень неопределенности решаемой задачи повы-
шается еще на однукомпоненту:
C = <M,-, —, Y >
_____________________________
Определить A=?,P=?, R=?
Постановказадача.
Дано:
________
.
. Рис 13
.
4. Задача уровняметода
Степеньнеопределенности повышается еще на одну компоненту:
C = < —,-, —, Y >
________________________________
Определить M=?,A=?, P=?, R=?
Постановка задачиуровня метода:
.
.
.
_________________
Найти M=?
┌───────┐
│ КТЗ │
└───┬───┘
┌────────┘
│ ┌─────────┐
_ _ │ Нет
┌─┴─┐Нет┌─┴─┐ ┌─┴──┐
│M=?├───_┤ТЗM├────_┤M=M*│
└─┬─┘ └───┘ └─┬──┘
Да ├_─────────────────┘Да
│ ┌─────────┐
_ _ │ Нет
┌─┴─┐Нет┌─┴─┐ ┌─┴──┐
│A=?├───_┤ТЗA├────_┤A=A*│
└─┬─┘ └───┘ └─┬──┘
Да ├_─────────────────┘Да
│ ┌─────────┐
_ _ │ Нет
┌─┴─┐Нет┌─┴─┐ ┌─┴──┐
│P=?├───_┤ТЗP├────_┤P=P*│
└─┬─┘ └───┘ └─┬──┘
Да ├_─────────────────┘Да
│ ┌─────────┐
_ _ │ Нет
┌─┴─┐Нет┌─┴─┐ ┌─┴──┐
│R=?├───_┤ТЗR├────_┤R=R*│
└─┬─┘ └───┘ └─┬──┘
Да ├_─────────────────┘Да
│
└────────┐
│
_
┌───┴───┐
│Конец │
└───────┘
6.05.94.
Архитектуратворческой задачи
┌────────────┐
┌_┤Проблемная ├_┐
│ │ ситуация │ │
│ └──┬──┬──┬───┘│
│ _ _ _ │
│ ┌──┴──┴──┴───┐│
└─┤ Эксперт ├─┘
└──┬─────┬───┘
_ _
┌────────┴─────┴───────────┐
┌─┤ Творческая задача ├─┐ Формальная
│ └────────────┬─────────────┘│ постановка задачи
│ _ │
│ ┌───┐ ┌─┴─┐ ┌───┐ │
├─_┤Im├────_┤ M ├_────┤Ym├_──┤ Творческая задача
│ └───┘ └─┬─┘ └───┘ │уровня метода
│ _ │
│ ┌───┐ ┌─┴─┐ ┌───┐ │
├─_┤Ia├────_┤ A ├_────┤Ya├_──┤ Творческая задача
│ └───┘ └─┬─┘ └───┘ │уровня алгоритма
│ _ │
│ ┌───┐ ┌─┴─┐ ┌───┐ │
├─_┤Ip├────_┤ P ├_────┤Yp├_──┤ Творческая задача
│ └───┘ └─┬─┘ └───┘ │уровня программы
│ _ │
│ ┌───┐ ┌─┴─┐ ┌───┐ │
└─_┤Ir├────_┤ R ├_────┤Yr├_──┘ Рутинная задача
└───┘ └─┬─┘ └───┘
_
┌────┴────┐
│Результат│
└─────────┘
Архитектура — взгляд (представление) эксперта на организацию
творческой задачи,проблемную ситуацию, устройство.
Структура — внутренняя организация чего-то.
│ ┌────────────────┐
_ _ │ Нет
┌─┴─┐Нет┌─┴───────┐ ┌──┴──┐
│M=?├───_┤Решение ├────_┤ ? │
│ │ │задачи Pm│ │Rm=Ym│
└─┬─┘ └─────────┘ └──┬──┘
Да ├_────────────────────────┘Да
_
Im — исходныеданные для решения задачи. Существует три уров-
ня решения задачи.
Творческая задачарасщепляется на подзадачи по методу страти-
фикации.
Технологиярешения творческой задачи
Как решатьзадачу, независимо от уровня? — Это и есть техно-
логия решениятворческой задачи.
Технологиярешения творческой задачи включает 5 этапов:
1. Задачагенерации решений. «Генерация парадигмы решения»
П{R}, где П — парадигма, а {R} — строгое множество решений (в
нем не должно бытьповторяющихся решений);
2. Анализ, оценкаи отбор решений R*, удовлетворяющих крите-
рию адекватности:
R* — Yr, гдеR* принадлежит П{R};
3. Упорядочивание(сортировка) альтернативных решений R*;
4. Выборнаилучшего решения из парадигмы R** приндалежит П{R};
5. Оптимизациярезультата решения R* задачи T.
Рассмотрим каждыйиз этапов подробно:
1. Генерацияпарадигмы решения.
Каждый из этаповрешения является творческой задачей, т.е. мы
рассматриваем задачугенерации парадигмы решений, поэтому:
T(G)=< g,Zg, Cg, Ig> |
Ig*(G)=<IzG, I |
C(G)=<Dg,Kng> |
Yg=<QwG,EfG> |
Концептуальнаяметамодель задачи генерации решений:
— Архитектуру, 4постановки задачи — см. выше.
Получилась перваярекурсивная цепочка и возникает вопрос де-
ления методов,порождающих решения на формальные и неформальные
(эвристические)методы (см. «Методы творчества»). Это удобно де-
лать на блочныхальтернативных сетях.
Mn — информационная модель решения на сети (маршрут).
Парадигма решения- это то множество маршрутов, которое удов-
летворяюет критериямадекватности.
2.Анализ, оценка,отбор решения.
3.Упорядочиваниеальтернативных решений.
Этап заключаетсяв сортировке (по возрастанию или убыванию
значения ключа) илив других дисциплинах упорядочивания. Из тео-
рии принятия решенийвытекают свои методы упорядочивания альтер-
натив.
По окончанииэтого этапа технологии решения творческой задачи
мы имеем парадигму,упорядоченную по определенной дисциплине.
4. На основесравнения решений из упорядоченной парадигмы, мы
выбираем наилучшеерешение (например, на основе бинарных (попар-
ных) сравнений).
5. Методыгенерации новых решений на основе эволюционных ме-
тодов (берем вселучшее).
┌───────┐
│ТРТЗ │
└───┬───┘
┌────────┘
│ ┌─────────┐
_ _ │ Нет
┌─┴─┐Нет┌─┴─┐ ┌─┴──┐
│M=?├───_┤ТG├────_┤ R │
└─┬─┘ └───┘ └─┬──┘
Да ├_─────────────────┘Да
│ ┌─────────┐
_ _ │ Нет
┌─┴─┐Нет┌─┴─┐ ┌─┴──┐
│A=?├───_┤TO├────_┤ R* │
└─┬─┘ └───┘ └─┬──┘
Да ├_─────────────────┘Да
│ ┌─────────┐
_ _ │ Нет
┌─┴─┐Нет┌─┴─┐ ┌─┴──┐
│P=?├───_┤ТУ├────_┤ R* │
└─┬─┘ └───┘ └─┬──┘
Да ├_─────────────────┘Да
│ ┌─────────┐
_ _ │ Нет
┌─┴─┐Нет┌─┴─┐ ┌─┴──┐
│P=?├───_┤ТВ├────_┤P=P*│
└─┬─┘ └───┘ └─┬──┘
Да ├_─────────────────┘Да
│ ┌─────────┐
_ _ │ Нет
┌─┴─┐Нет┌──┴──┐ ┌─┴──┐
│R=?├──_┤TOopt├───_┤R=R*│
└─┬─┘ └─────┘ └─┬──┘
Да ├_─────────────────┘Да
└────────┐
_
┌───┴───┐
│Ropt │
└───────┘
Рассматриваяполную архитектуру творческой задачи, сформули-
рованную на основеконцептуальной метамодели и представленную в
качестве подзадач,образовавшихся в результате стратификации по
критерию степенинеопределенности и по критерию технологии реше-
ния, мы получимновый результат архитектуры, взаимнорекурсивный.