Тема программы «Элементы конструирования»

Тема урока «Метод морфологического анализа»

 

Тип урока: урок изучения нового учебного материала.

Вид урока: эвристическая беседа.

Задача урока: научить применению метода морфологического анализа при решении конструкторских задач.

Материалы к уроку:

1) дидактическая карта алгоритма метода фокальных объектов;

2) таблица «Ключ к коду».

Литература для преподавателя:

1. Методика обучения технологии. Книга для учителя. Под ред. Симоненко В.Д.. Издательство ИГПИ. НМЦ «Технология». Брянск — Ишим, 1998.

2. Самородский А.Т., Симоненко В.Д., Тищенко А.Т. Технология. Трудовое обучение. Учебник для учащихся общеобразовательной школы (вариант для мальчиков)/ под ред. Симоненко В.Д. М: «Вентана-Граф», 1998.

3. Кругликов Г.И., Симоненко В.Д., Цырлин М.Д. Основы технического творчества: Книга для учителя. М.: Народное образование, 1996.

4. Техническое творчество учащихся: Учеб.пособие для студентов пединститутов и учащихся педучилищ по индустриально-педагогическим специальностям; под ред. Столярова Ю.С. М.: «Просвещение», 1989.

 

Ход урока:

1. Организационный момент.

2. Постановка задачи и цели урока.

3. Изучение нового материала.

3.1. Определение ориентировок поискового метода.

3.2. История создания метода морфологического анализа.

3.3. Алгоритм работы по методу фокальных объектов.

4. Отработка приёмов работы по методу морфологического анализа.

5. Подведение итогов урока.

Материал для изложения п3.1

Обратите внимание, автору ключа удалось изобразить тридцать два знака при помощи всего четырёх символов, используя различные варианты штриховки.

Вариант изложения п3.2

Многим изобретателям приходила на ум заманчивая идея: а нельзя ли получить для каждой задачи список всех возможных вариантов решения? Ведь имея такой перечень, не рискуешь что-либо пропустить. Чтобы получить такой список, нужен специальный метод.

В 1942 году Ф.Цвикки, швейцарский астроном, опасаясь возможного захвата нейтральной страны фашистами, переехал в США и поступил на работу в фирму «Аэроджент инжиниринг корпорейшен». Хотя к тому времени Ф.Цвикки был уже известным астрономом, автором открытия нейтральных звёзд, фирма не возлагала особых надежд на его творческие идеи в создании ракет, разработкой которых она занималась. Каково же было общее удивление, когда в течение короткого времени Ф.Цвикки предложил большое количество оригинальных технических решений (баллистическое устройство, взрывчатые вещества, способ комбинированной фотографии и др.).

Сам Ф.Цвикки не дал развёрнутого определения понятию «морфологический анализ», указав лишь, что это метод нахождения всех вариантов решения проблемы.

Пользуясь этим методом, Ф.Цвикки в 1943 году составил небольшой «ящик», содержащий 576 вариантов двигателя, в числе которых оказались и секретные немецкие самолёт-снаряд «ФАУ-1» и ракета «ФАУ-2». А в 1951 году, пользуясь данным методом для прогнозирования только одного типа реактивного двигателя, он получил 36864 комбинации.

Материал для изложения п3.3

Алгоритм ММА

1. Формулируется цель, задача, даётся, возможно, более полное и точное определение исследуемого объекта.

2. Расчленяется объект (процесс, проблема) на важнейшие функциональные узлы (параметры), выявляется набор характеристик.

3. По каждой характеристике раскрываются возможные варианты использования.

4. Совокупность полученных вариантов сводится в морфологическую матрицу (таблицу).

5. Выбирается решение и определяется его функциональная ценность. При этом отбрасываются не новые, исключаются технически несовместимые.

 

ПАРАМЕТРЫ

ВОЗМОЖНЫЕ ВАРИАНТЫ

1

2

3

4

5

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Матрица морфологического анализа

Количество решений:

Предлагаемое решение:

При изложении п. 5

обратить внимание!

Морфологический анализ часто применяют не для поиска какого-либо одного решения, а в тех случаях, когда требуется исследовать область возможных решений.

Недостаток метода: обилие вариантов. Из такого количества трудно выбрать лучший. Кроме того, нет возможности определить, все ли возможные параметры отображены.