Навигация
6. Причина и ограничение
Для любого явления есть определяющие факторы двух типов:
1) движущие активные причины,
2) ограничивающие условия, рамки, пассивные "причины", условия развития явления.
Движущие причины и условия протекания по вкладу в проявление факта различаются. Хотя внешне два случая: (1 - отсутствие движущих причин и 2 - наличие такой причины при воздействии ограничивающего фактора) могут проявляться похожим образом [3]. Но они похожи только морфологически, а не генетически. Например: неразвитое меандрирование и ограниченное меандрирование рек. Здесь мы бегло пробегаем этот существенный вопрос, отсылая Вас к статье [3], где описываются различные виды меандрирования и причины их образования. Понимание разницы влияния действующей причины и ограничивающих условий очень важно. Нельзя попадаться на удочку неправильно истолкованного противоположного эксперимента.
Сам по себе противоположный эксперимент является действенным приёмом решения научных задач. Он описан В.В. Митрофановым в книге [11]. Но возможность появления двух случаев, перечисленных в начале этого абзаца, требуют внимательного подхода к определению причин явления при использовании этого приёма. Возможен так называемый ложный противоположный эксперимент [7].
Для описания явлений и процессов двигающая причина и ограничивающие условия могут считаться равноправными факторами.
Определяющие факторы любого явления делятся на движущие причины и ограничивающие факторы.
7. Объединение факторов
Явления природы многофакторны. Многофакторность явлений природы требует от учёных поиска способов пусть упрощённого, но приемлемого описания комплекса причин этих явлений.
Каждое явление - это продукт сочетания огромного количества определяющих (побуждающих) причин и условий протекания явления (границы, ограничивающие факторы и т.п.)
В изобретательстве применяется специальный метод для получения большого списка возможных вариантов решения изобретательских задач. Таким методом является морфологический анализ. Он был разработан швейцарским ученым-астрономом Ф. Цвикки в 1942 году. "Сущность этого метода заключается в систематическом исследовании всех мыслимых признаков и вариантов решения, вытекающих из закономерностей строения (морфологии) объекта" [12]. Составляется многомерная таблица ("морфологический ящик"), которая вмещает возможные варианты решения задачи. При этом каждому функциональному узлу (параметру) отводится графа, ось, где перечисляются возможные варианты его решения.
Аналогичным образом и для решения научных задач можно использовать "морфологический ящик" семейства явлений. По осям такого ящика отложены главные причины рассматриваемого явления. В "клеточках", ячейках различных сочетаний определяющих причин находятся различные разновидности, типы, варианты изучаемого явления.
Например, в соционике используются 4 определяющих фактора. Их комбинация даёт 16 типов человеческих характеров.
Применение морфологического ящика позволило объединить руслоформирующие факторы и расположить типы русловых процессов равнинных рек в двумерной матрице по двум руслоформирующим факторам - относительной транспортирующей способности потока и относительном затоплении поймы [3].
Применение морфологического ящика для образования различных типов меандрирования позволило выделить для него 4 типа. Ящик построен по таким руслоформирующим факторам (причинным осям): относительная транспортирующая способность и относительная ширина долины. Выделены: 1) неразвитое меандрирование в узкой долине, 2) неразвитое меандрирование в широкой долине, 3) ограниченное меандрирование и 4) свободное меандрирование.
На самом деле решение этих задач было инициировано приемом решения научных задач объединение альтернативных гипотез.
Приём морфологический ящик является объединением приёмов решения научных задач. Первый из них - объединение альтернативных гипотез; он описан В.В. Митрофановым в книге [11] и пропагандируется в создаваемой компьютерной "Машине открытий". Второй прием - причинная ось, описанная выше в пункте 3.
Следующий шаг - объединение не двух, а сразу трех руслоформирующих факторов: относительной транспортирующей способности; относительного затопления поймы и относительной ширины долины. На плоскости затруднительно отобразить получающийся куб типов русловых процессов по этим трём руслоформирующим факторам. Двухфакторная таблица типов русловых процессов Р.С. Чалова [10] - это проекция этого трехмерного куба на плоскость с двумя руслоформирующими факторами: относительной транспортирующей способностью и относительной шириной поймы.
Морфологический ящик включает в себе и ещё один прием решения научных задач. Это диссимметрия [11].
Диссимметрия (неравенство, различие, хиральность, противоположность и т.п.) является самым эффективным приёмом. Именно диссимметрия является причиной явлений природы. Чаще всего по причинным осям отложены диссимметричные параметры. Выше в примерах о русловых процессах все оси были отношениями.
В идеальном случае причинная ось должна изменяться от плюс бесконечности до минус бесконечности, от максимального положительного отношения определяющего параметра до противоположного отрицательного отношения этого параметра. (выше был рассмотрен пример о третьем, противоположном к турбулентному режиме движения жидкости - кавитации.
Морфологический ящик как приём решения научных задач плодотворен. Он позволяет использовать лучшее из каждой гипотез и лишает каждую из отдельных гипотез присущих им недостатков.
8. Выводы
Каждое явление природы не существует уникально, вокруг него есть непрерывный ряд явлений-"соседей" по определяющим факторам.
Набор явлений-"соседей" можно выстроить по определяющей причинной оси.
Причинные оси позволяют искать новые явления. Для этого надо использовать приемы "переступить пределы" и "белые пятна".
Причину явления необходимо искать не в самом явлении, а на следующем, более высоком иерархическом уровне.
Явления природы многофакторны.
Из огромного многообразия влияющих факторов для описания явления можно выделить несколько основных факторов.
Факторы делятся на активные движущие причины явления и ограничивающие условия протекания этого явления.
Одно и то же явление может находиться в разных наборах явлений по разным определяющим осям.
Многофакторность позволяет рассматривать совместно разные причинные оси. Можно использовать двухфакторные таблицы, трёхфакторные "кубы" и т.д.
Заключение
Человек в целях познания явлений природы может считать, что природа использует многомерный морфологический ящик, по осям которого отложены причины изучаемого явления.
С использованием такого причинного морфологического ящика удобно решать научные задачи: находить причины явлений, объяснять причины изменения явлений и прогнозировать поведение изучаемых систем, находить новые явления.
Призываю Вас применять этот приём решения научных задач, а также другие: объединение альтернативных гипотез, причинную ось, диссимметрию, ресурсы, аналогию, противоположный эксперимент и ложный противоположный эксперимент.
Побудительную роль этой статьи сыграла книга В.В. Митрофанова "От технологического брака до научного открытия" [11], которую очень рекомендую всем прочитать.
Список других приёмов, статьи, посвященные приёмам решения научных задач, и примеры решения научных задач смотрите, пожалуйста, на http://www.bedload.boom.ru/.
Список литературы
Альтшуллер Г.С. Как делаются открытия (мысли о методике научной работы). Баку, 1960, 11 с. Ру-копись деп. в ЧОУНБ № 685.
Альтшуллер Г.С., Фильковский Г. Современное состояние теории решения изобретательских задач. Баку, 1975 // Фонд-Архив Генриха Альтшуллера (Г. Альтова). Выпуски 11-15. Информационный бюлле-тень ОО "ТРИЗ-Форум". Приложение. Челябинск, 2001, с. 30-64.
Кондратьев А.Н. О гипотезах причин формирования русел//Водные ресурсы, 2001, том. 28, № 5, с. 628-630.
Кондратьев А.Н. Прием решения научных задач "Переступить пределы". Ильичево, 2001, 5 с. Руко-пись деп. в ЧОУНБ.
Кондратьев А.Н. Приемы исследования природы в русловедении на разных стадиях развития науч-ных представлений//Современные проблемы естествознания. Материалы конференции. Владимир, 2001, с. 60-63.
Кондратьев А.Н. Причина образования извилистости: меандрирование рек и других природных по-токов//Известия А.Н. Серия географическая, 200, № 4, с. 42-44.
Кондратьев А.Н. Противоположный эксперимент и ложный противоположный эксперимент. Ильи-чево, 2001, 5 с. Рукопись деп. в ЧОУНБ.
Кондратьев А.Н. Три режима движения жидкости: турбулентный, ламинарный и кавита-ция/Актуальные проблемы естествознания. Тезисы конференции. Самара, 2001.
Кондратьев Н.Е., Попов И.В., СнищенкоБ.Ф. Основы гидроморфологической теории руслового про-цесса. Л.: Гидрометеоиздат, 1982. - 272 с.
Маккавеев Н.И., Чалов Р.С. Русловые процессы. М.: МГУ, 1988. - 264 с.
Митрофанов В.В. От технологического брака до научного открытия. СПб., Ассоциация ТРИЗ
Рапацевич Е.С. Словарь-справочник по научно-техническому творчеству. - Минск, 1995. - 384 с.
Похожие работы
... ребрами) изображают конструктивные и потоковые функциональные структуры [14]. Принципы построения функциональных структур технических объектов рассматриваются в последующих главах курса "Основы проектирования им конструирования" не включенных в настоящее пособие. Для систем управления существуют характеристики, которые можно использовать в качестве критериев для оценки структур. Одна из них - ...
... , динамические и статические, простые и сложные, естественные и искусственные, с управлением и без управления, непрерывные и дискретные, детерминированные и стохастические, открытые и замкнутые. Основы системного анализа Деление систем на физические и абстрактные позволяет различать реальные системы (объекты, явления, процессы) и системы, являющиеся определенными отображениями (моделями) ре ...
... вующих систем автоматизированного проектирования подтвердил отсутствие разработок по автоматизации схемотехнического и функци- онального проектирования объектов класса ВКА. . - 41 - 2. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ВАКУУМНОЙ КОММУТАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ 2.1. Системная модель ВКА при функциональном и схемотехни- ческом проектировании. Анализ существующих конструкций ВКА ...
... быть системным. При таком анализе риски исследуют в их взаимной связи с учетом вероятности и особенностей проявления конкретного риска. Анализ и оценка являются начальными этапами и информационной базой управления риском. Методика оценки риска, естественно, зависит от вида и физической сущности риска. Поэтому краеугольным камнем анализа, оценки, управления риском считают концепцию разделения ...
0 комментариев