Навчальний матеріал розрахований для студентів професійно-технічних навчальних закладів. Розробки уроків до предмета: «Основи раціоналізаторства і винахідництва», лекційний матеріал для викладачів ПТНЗ.
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ДЕПАРТАМЕНТ ОСВІТИ І НАУКИ
ДНІПРОПЕТРОВСЬКОЇ ОБЛАСНОЇ ДЕРЖАВНОЇ АДМІНІСТРАЦІЇ
ОРДЕНА"ЗНАК ПОШАНИ"ВИЩЕ ПРОФЕСІЙНЕ УЧИЛИЩЕ № 75
Навчальний матеріал.
Розробки уроків до предмета:
«Основи раціоналізаторства
і винахідництва»
Розробив викладач вищої категорії
Квітка І.Г.
2018 рік
Тема 1. Історія людства та винаходи.
Людство не змогло б існувати без постійного прогресу, знаходження і впровадження нових технологій, винаходів і відкриттів. Сьогодні багато з них вже застаріли і в них немає необхідності, інші ж, як колесо, служать досі...
••• До складу пластмаси для деталей конструктора LEGO входить сульфат барію. Ця сіль не розчиняється у воді, що робить її нетоксичною для організму, деталь добре видно на рентгенівських знімках. Таким чином, якщо дитина проковтне деталь, її буде легко знайти на знімках.
••• Блискавичник був винайдений одним з батьків-засновників США, Бенджаміном Франкліном, в 1752 році. Вірніше, це загальноприйнята версія. Насправді ідея захисту від небесної електрики не нова, і способи відводу блискавок існували задовго до Франкліна. Ось, наприклад, у Стародавній Греції моряки закріплювали на вершині щогли меч, до ручки якого прив'язували мотузку, а інший її кінець опускали за борт - так і рятувалися від блискавки в морі.
••• Електричний стілець був винайдений стоматологом.
••• Кормове кермо для суден було винайдене китайськими майстрами ще в першому столітті нашої ери. У Європі це пристосування було застосоване лише в XIII столітті, до цього корабель утримувався на потрібному курсі за допомогою бічних весел.
••• Південноамериканські індіанці для отримання гумового взуття просто умочували ноги в свіжий сік гевеї - рослини, з якої отримують каучук. Застигаючи, сік перетворювався на непромокаючі «калоші»
••• Термометр винайшов Галілео Галілей в 1607 році.
••• Пневматичні шини винайшов ветеринар. Ветеринаром цим був англієць Джон Данлоп. Він практикував в Белфасті. Сам багато їздив на велосипеді по околицях, виконуючи свої обов'язки, а його син катався на триколісному велосипеді. Тоді по краю обода закріплювався вузький шар гуми для амортизації. Але не дарма велосипед звали «костотряс» - на каменях дуже трясло, а в землі колеса провалювалися. Дивлячись на сина, Данлоп вирішив модернізувати колеса, зробивши хід м'якше, і щоб на доріжках не залишалося борозен від коліс. Диск колеса обернув декількома склеєними шарами гуми, в які накачав повітря. Син був у захваті. Хід велосипеда став легким, колеса не грузли, а тряска зникла.
••• Попкорн був винайдений ще ацтеками.
••• Винахід телебачення не можна пов'язувати з кимось одним, справа в тому що різні складові телебачення були винайдені різними людьми в різні роки, але можна точно сказати що перша телевізійна станція вийшла в ефір у Чикаго 12 червня 1928 року.
••• Важко уявити собі сучасний світ без антибіотиків, скільки життів вдалося врятувати за допомогою них, а почалося все з відкриття пеніциліну. Вперше пеніцилін був відкритий у вересні 1928 року, в госпіталі святої Марії в Лондоні і першовідкривачем був доктор Олександр Флемінг.
••• Вперше електрику виділив давньогрецький вчений Фалес, він потер бурштин об шерсть і отримав розряд. Звичайно було ще дуже далеко до практичного використання електрики, але перший крок був зроблений, чоловік виявив цей феномен, а згодом і поставив його собі на службу.
••• Жалюзі були винайдені в Японії.
••• Таке просте пристосування, як канцелярська скріпка, було винайдено відносно недавно - в 1899 році. А «батьком» незамінного тримача аркушів паперу став норвежець Юхан Волер, математик і винахідник. За спогадами сучасників, скріпку придумав він мимохідь. Справа в тому, що одного разу він сильно вліз в борги. Озирнувшись, помітив шматок сталевого дроту, з яким і вирішив поекспериментувати. Скрутив її - і отримав патент відразу на кілька варіантів скріпок. Ця перша скріпка була трикутною. Патент приніс Юхану достатньо грошей, щоб розплатитися з боргами.
••• Круасан був винайдений в Австрії.
••• Тачку винайшли в Китаї.
••• Розчинна кава була винайдена в 1901 році.
••• Ісаак Ньютон винайшов дверцята для котів.
••• Якщо додати трохи гліцерину в рідину для мильних бульбашок, ви отримаєте супер-міцні бульбашки, які можна тримати в руках.
Тема2 Винахідництво в сучасній Україні, українські винахідники.
Українці славляться революційними винаходами, які перевернули уявлення про світ та значно полегшили життя людству.
Саме в Україні придумали перший вертоліт, трамвай, штучний супутник Землі, рентгенівський знімок, гіпсову пов’язку та багато інших корисних речей, без яких зараз не може обійтися ціла планета.
За часів незалежної України список таких революційних винаходів наших співвітчизників стрімко поповнюється з кожним роком. Та, на жаль, ці відкриття чомусь часто не відомі або не цінуються на Батьківщині у той час, коли на них є величезний попит за кордоном.
Ми зібрали для вас найцікавіші винаходи українців за період незалежності.
Унікального вітрогенератора винайшов українець Олексій Оніпко. Агрегат може почати роботу навіть при швидкості вітру менше 1 м/с, тоді як іншим подібним приладам потрібно 2,5-3 м/с. Пристрій чудово підходить для українського клімату, його можна поставити просто на балконі та ощадити на електроенергії.
Вартість українського вітряка, порівняно з традиційними, втричі менша.
Винахід уже замовили кілька іноземних країн. Віце-прем’єри з Узбекистану та Казахстану надали офіційні листи з проханням поставити їм 10 тисяч таких вітряків, також уже замовлено десятки тисяч вітряків для Арабських Еміратів. Ця розробка отримала відзнаку "Зелений Оскар".
48-річний харків'янин Олег Збарський, створив автомобіль, що працює на стисненому повітрі. Хоча така екомашина і їздить зі швидкістю 40 км/год, однак не виробляє шкідливих викидів і дозволяє їздити абсолютно безкоштовно.
Олег Збарський ще 2009-го року переобладнав свої старенькі "Жигулі" і тепер авто "харчується" виключно стиснутим повітрям. Відповідно, замість вуглекислого газу вивільняється кисень. Недоліками є великі громіздкі балони з повітрям, які доводиться тягати із собою і які дозволяють подолати не більше 10 км. Однак винахідник обіцяє не зупинятися і вдосконалювати свою технологію!
Ще одне енергетичне диво продемонстрував інженер зі Славутича Володимир Мельников. Він сконструював машину, яка перетворює відходи деревини в паливні брикети.
Піч під надвисоким тиском розігріває тирсу до 300 градусів, внаслідок чого утворюється рослинний клей. Далі працює прес, який стискає масу з силою 200 тонн на квадратний сантиметр. У результаті виходить паливний брикет, схожий на антрацит.
Мешканець Севастополя Дмитро Чулков винайшов спеціальні жалюзі, які завдяки сонячній енергії підтримують у квартирі температуру 22-24 градуси навіть у найлютіші морози. Працюють вони за принципом сонячних колекторів, отримуючи енергію сонця і перетворюючи її в теплову.
Встановлених на вікні однієї кімнати і на заскленому балконі жалюзі виявилося достатньо для обігріву двокімнатної квартири!
Група українських фахівців розробила і запатентувала інноваційні батарейки, які складаються з нейтральних для довкілля хімічних сполук, що легко утилізуються.
Головними перевагами української розробки є швидкий час заряду пристрою (5-8 секунд), велика кількість циклів перезарядки (не менше 500 тисяч разів) та відсутність проблем з утилізацією.
Поки що вони призначені для пристроїв, що споживають малу кількість енергії — годинники, комп'ютерні мишки, клавіатури, пульти та інше. Розробники обіцяють, що в майбутньому такі батарейки працюватимуть близько 240 діб.
Леонард Смирнов, професор Одеської державної академії холоду, розробив технологію опріснення морської води, що робить її придатною навіть для пиття!
Заморожена особливим чином вода з моря перетворюється на кристали, з поверхні яких видаляються не тільки солі і всі відомі шкідливі домішки, а й дейтерій і тритій — важкі ізотопи водню, що пригноблююче діють на ДНК, гени і нервову систему людини.
Винаходом одесита зацікавився іноземний інвестор, який збирається використовувати технологію в Африці та Південній Америці.
Рівнянин Віктор Бернацький винайшов пристрій, який зменшує енергію урагану, змушуючи потужний вихор знищувати самого себе. Таким чином можна уникнути людських жертв і масштабних руйнувань під час стихійних лих.
Пристрій вловлює потоки сильного вітру і зменшує його силу шляхом протидії зустрічного потоку повітря.
За свій винахід українець отримав нагороду Європейської науково-промислової палати. Винаходом також зацікавилися у Сполучених Штатах.
Оригінальний пристрій для визначення швидкості автомобіля в момент аварії розробив вінницький вчений Віталій Огородніков. За словами професора, пристрій обчислює швидкість по залишковій деформації автомобіля. Це набагато точніше, ніж визначати його з гальмівного шляху.
Винахід Огороднікова зацікавив китайських підприємців, і вони підписали угоду про співпрацю з Вінницьким національним технічним університетом на 100 тисяч доларів.
Український студент Антон Головаченко у 2013 році виграв золото на міжнародних змаганнях молодих науковців. Він здобув перемогу завдяки своєму роботизованому "костюму супермена".
Такий екзоскелет збільшує фізичну силу людини за допомогою керованої механіки. Пристрій може допомогти насамперед людям з обмеженими можливостями.
Винахід 16-річного Андрія Коноваленка з Луганщини може перетворити стіни, підлогу чи стіл у сенсорну поверхню, використовуючи комп’ютер, проектор, вебкамеру та лазерну указку.
Його проект Camtouch — це така собі дешевша альтернатива дорогих мультимедійних дощок, а впровадження такого дива коштує всього 200 гривень. Будь-яка українська школа зможе собі таке дозволити!
Киянин Ігор Дідошин "блиснув" на конкурсі новаторських ідей від Philips. У свою кепку, під козирок, він примудрився помістити MP3-плеєр, радіостанцію і передавач Bluetooth.
Найцікавіше, що все це працює на сонячних батареях, теж прикріплених до козирка, а повністю всі елементи конструкції вміщаються в кулак! Свій винахід Дідошин назвав просто — Digicap. Управління радіо і програвачем здійснюється за допомогою джойстика.
В Android Market продається додаток для VoIP-телефонії — Droid Translator. Його творцем є 35-річний киянин Олександр Коновалов. Цей додаток — аналог уже популярних Skype і Viber. Але, на відміну від них, винахід українця вміє автоматично перекладати голос і текстові повідомлення співрозмовника на будь-яку із 14-ти популярних мов.
Droid Translator — перший у світі VoIP-сервіс з функцією автоматичного синхронного перекладу. У Skype є функція синхронного перекладу, але вона працює як конференц-зв'язок за участю живого перекладача і коштує 3 долари за хвилину.
Вчені Національної академії наук України розробили сапфірові оптичні диски, інформація на яких може зберігатися десятки тисяч років! На диск не впливає ні вологість повітря, ні висока температура (сапфіровий носій витримує більше 2 тисяч градусів за Цельсієм!).
Його діаметр — 80 мм, щільність запису відповідає стандартному диску CD-ROM і на його поверхні записується 210 Мбайт інформації. Науковці планують запис і зберігання інформації на дисках діаметром не тільки 80 мм, але і 120 мм (стандарт СD), а також є можливість виготовляти оптичні диски діаметром до 200-300 мм.
Дніпропетровський юрист і підприємець Віктор Костенко придумав аеролижі та аероролики, що використовують енергію сонячного тепла.
Винахід юриста для лиж та роликів працює вельми просто: є спеціальний рюкзак, в якому розміщений двигун вагою 5 кілограмів. Він дозволить розігнатися до 30 кілометрів на годину.
Дніпропетровські розробники Макс Метц і Микола Богун придумали розумний гаджет для дому, який перетворює житло в керовану систему.
Винахід під назвою Branto — це невелика блискуча куля з вбудованою круговою камерою. Під покриттям "колобка" ховаються динаміки, сенсори руху і функції нічного бачення. До пристрою можна підключатися через Wi-Fi, Bluetooth або інфрачервоний порт.
"Домашній сторож" може вичислити непрошених гостей і сповістити господаря. Куля також допоможе заощадити електрику: кілька натискань на смартфоні увімкнуть або вимкнуть кондиціонер, освітлення та телевізор. Також віддалено можна простежити за дітьми.
Викладачка із Луганська Людмила Сеногонова втішила жінок, які бояться поправитися, але полюбляють солодощі. Вона вигадала шоколадні цукерки для схуднення! Винахідниця пропонує аж три варіанти для любителів солодкого: "Імпульс", "Енергія спорту" та "Драйв".
Сьогодні продукт можна купити в деяких великих містах країни, щоправда, Сеногонова тримає рецепт у секреті. Відомо тільки, що в цукерках є курага, родзинки та горіхи.
Ефективність солодощів уже довела Олімпійська збірна України з гандболу. Дієтологи пророкують винахіднику Нобелівську премію, якщо продукт доведе свою ефективність і на інших спортсменах.
Харків’янин Сергій Тимчук допоміг вирішити проблему, над якою працювали багато вчених світової спільноти, – утилізація пакувальних матеріалів. Він 15 років присвятив розробці їстівної плівки для продуктів. Основним матеріалом став кукурудзяний крохмаль.
Це і екологічно чисто, і дозволяє продовжити термін зберігання продуктів. Їсти їх можна не знімаючи плівки, смакових якостей вона не має. Але навіть якщо ви викинете плівку, то за кілька тижнів від неї не залишиться й сліду.
Вчений із Закарпаття Петро Бобонич винайшов глюкометр у вигляді наручного годинника. З його допомогою діабетики можуть дізнаватися рівень цукру в крові в будь-який момент. Для цього не потрібно здавати кров!
Винахід завбільшки з мобільний телефон складається із пластмасової кліпси зі світлоприймачами і діодами, які під'єднані до мультиметра — прилада для електронних вимірювань. Кліпса глюкометра кріпиться до вуха чи пальця. Через кров'яні судини проходить інфрачервоний промінь від світлодіода до фотоприймача й подає відомості про рівень глюкози на монітор апарата.
Харківський учений Анатолій Малихін придумав, як зробити аналіз крові безкровним. Він створив прилад, п'ять датчиків якого прикріплюються на певні ділянки тіла людини, після чого на екран комп'ютера виводиться 131 показник здоров'я.
Прилад активно використовується медиками в Китаї, Саудівській Аравії, Німеччині, Єгипті та Мексиці. В Україні цей пристрій є лише у декількох клініках.
Рукавичка EnableTalk, яка "говорить"
Чотири українські студенти створили "розумні рукавички", які перетворюють рухи рук у текст і голос. Рукавички оснащені 15-ма сенсорними датчиками, які відстежують положення рук і передають дані на мобільний пристрій. Винахід допомагає німим людям порозумітися з тими, хто не знає мови жестів.
Рукавички мають сонячні батареї для підтримки акумулятора. Вартість українського пристрою становить 75 доларів.
Розробка потрапила в шорт-лист американського журналу Time, як один з найкращих винаходів 2012-го року.
Учені Аерокосмічного інституту й авіауніверситету створили рідкий струменевий скальпель, який практично не пошкоджує судинної системи під час видалення злоякісних пухлин, а також під час операцій на шлунку й печінці. Цей апарат спеціально розроблений для проведення операцій на внутрішніх органах людини.
Високий тиск під час роботи апарату дозволяє видаляти нем'язові тканини з мінімальною крововтратою. Скальпель не має аналогів на Заході і є інструментом багаторазового використання.
Винахід полтавчанина Віталія Запеки здається неймовірним. Відтепер не треба знімати шви перед наступною операцією і потім знову їх накладати на те ж місце — цю проблему вирішує пластикова блискавка. Ні гною, ні шрамів, ні голок, ні перев'язок, ні швів.
Сама блискавка до тіла клеїться за допомогою клейкої перфорованої плівки на подобі пластиру, щоб шкіра могла дихати в районі кріплення. Неартеріальну кровотечу шов-змійка зупиняє за лічені секунди!
Важливо, що накласти шов може навіть людина без спеціальної підготовки, наприклад, сам постраждалий. Далі людина відправляється до хірурга, який, розстебнувши шов, виконає свою роботу і просто застебне його, щоб рана зрослася рівно і з мінімальними слідами.
Тернополянин Андрій Ковальчук — автор унікального винаходу – електродерматому. Цей пристрій підвищує якість і водночас значно здешевлює операції з пересадки шкіри.
Нині, коли сотні солдатів із зони АТО потребують термінової допомоги, такі пристрої є у військових шпиталях усієї України.
Обладнання настільки точне, що здатне зрізати шкіру завтовшки з волосину — одну десяту міліметра. Такого обладнання не роблять більше ніде у світі.
Українські волонтери, які допомагають військовослужбовцям, зібрали пристрої для спостереження. Щоб вистрелити, бійцям тепер не потрібно визирати з окопів.
Прилад складається з камери з 36-кратним зумом, двох акумуляторів, wi-fi-моста і ноутбука. Пристрої дають повну панорамну картинку. Дальність ідентифікації руху — до півтора кілометра, дальність стійкої ідентифікації цілі — до 800 метрів. 10 таких приладів свого часу були встановлені для "кіборгів" у донецькому аеропорту.
Тема 3 Розвиток методики технічної творчості.
Творчість – процес людської діяльності, що створює якісно нові матеріальні і духовні цінності.
Творчість являє собою виниклу в праці здатність людини з матеріалу, що доставляється дійсністю, творити (на основі пізнання закономірностей об’єктивного світу) нову реальність, що задовольняє різноманітним суспільним потребам.
У процесі творчості беруть участь усі духовні сили людини, у т.ч. уява, а також здобута у навчанні і практиці майстерність, необхідна для здійснення творчого задуму.
Технічна творчість – це ефективний засіб виховання, цілеспрямований процес навчання і розвитку творчих здібностей учнів у результаті створення матеріальних технічних об'єктів з ознаками корисності і новизни.
З часів появи перших технічних пристроїв і простих механізмів людство безупинно ставить перед собою й вирішує винахідницькі завдання різної складності й значення. Людей не залишає потреба створювати об'єкти техніки, здатні полегшити їхню працю, зробити її більше ефективною і продуктивною. Довгий час творчість була долею деяких і вважалося привілеєм обдарованих особистостей. З розвитком науки стало ясно, що технічний прогрес вимагає зусиль великої кількості спеціально підготовлених людей. Стало зрозумілим, що творчість - це «ремесло», якому потрібно вчитися. Але щоб учитися творчості, спочатку потрібно пізнати його закономірності.
Перші спроби зрозуміти закономірності творчого мислення були початі видатними вченими-філософами стародавності Архімедом, Гераклітом, Сократом, а пізніше А. Бэконом, Р. Декартом, Г. Лейбницем і ін. Вони в основному ставили перед собою завдання пізнати таємниці процесів мислення з філософської точки зору. Але навіть те, що було створено цими геніальними вченими, довго не знаходило практичного застосування через те, що не існувало вираженої потреби в масовій творчості.
У другій половині XIX в. з'явилися перші спроби пояснити процес рішення технічних завдань із психологічної точки зору. Дослідники вивчали особистість винахідника, шукали в ньому щось незвичайне, виняткове, намагалися встановити зв'язок між психічними захворюваннями й геніальністю, говорили про особливий склад крові винахідників і т.п. І тільки на початку XX в. поступово почала затверджуватися думка, що творчі задатки є майже у всіх людей. Це послужило серйозним поштовхом до вивчення процесів евристичної діяльності, методів пошуку творчих рішень, до підготовки людей до творчої праці.
Оскільки в той час на озброєнні винахідників був єдиний метод «проб і помилок», дослідники їм і зайнялися. Їх цікавило головне питання: яким чином деяким винахідникам вдається при наявності великої кількості проб і помилок вирішувати складні завдання, скоротивши до мінімуму їхнє число? У процесі пошуку відповіді з'ясувалося, що для творчої діяльності характерні певні закономірності, які можна використати для створення результативних методів пошуку рішень творчих завдань. Їх можна розділити на чотири групи.
1. Методи випадкового пошуку: «мозковий» штурм, записна книжка Хефеле, метод фокальних об'єктів, метод гірлянд асоціацій, метафор, , метод синектики, інтегральний метод.
2. Методи функціонально-структурного дослідження об'єктів: метод морфологічного аналізу, метод матриць відкриття, десяткові матриці пошуку, метод комбінаторики, метод східчастого підходу до рішення винахідницьких завдань, метод функціонального винахідництва, алгоритмічний винахідницький метод конструювання по каталогах.
3. Методи логічного пошуку: узагальнений евристичний алгоритм пошуку нових рішень, функціонально-вартісної аналіз, алгоритм рішення винахідницьких завдань (АРВЗ), теорія рішення винахідницьких завдань (ТРВЗ).
4. Проблемно-ориєнтовані методи: фундаментальний метод проектування , індукування психоінтеллектуальної діяльності (ІПІД) і інші.
Тема 4. Поняття про винахідницьку задачу.
Методами пошуку рішень винахідницьких творчих задач займається наука евристика, тобто евристика - наука про методи творчості, “Еврика” – грецьке слово “Я знайшов”.
Про методи винахідництва, про шляхи до нового писав ще найвидатніший математик і механік стародавньої Греції Архімед
Численні відкриття і винаходи Архімеда – машина для зрошування полів, визначення складу сплавів зважуванням їх у воді, система важелів, блоків, поліспастів і гвинтів для піднімання великих вантажів – справляли на його учасників таке велике враження, у результаті чого виникло багато легенд, які стали широко популярними. У них розповідається, наприклад, про те, як Архімед, сидячи у ванні, прийшов до думки, як визначити кількість золота і срібла в короні сіракузького царя Гієрона. Гієрон доручив Архімедові перевірити чи справді ця корона складається з чистого золота, яку виготовив його майстер. Довідавшись, як зважуванням у воді можна визначити вагу суміші золота і срібла, Архімед вибіг на вулицю з криком: “Еврика!” (Знайшов!). Розповідають також про те, як він спалив ворожий римський флот за допомогою запалювальних дзеркал. Легендарне походження має і горда його фраза: «Дайте мені точку опори, і я зсуну Землю».
У часи Архімеда математиками називали також вчених і винахідників. І є основа припускати, що великий винахідник стародавнього світу застосовував свої методи при створенні військових машин для захисту міста Сіракузи, прилад для визначення кутового діаметра сонця, місяця і планет, сорока теорем і багато іншого.
Тому суть евристичного методу полягає в тому, що в результаті довгих роздумів до людини зненацька приходить ОСЯЄННЯ у вирішенні шуканого питання.
Геніальний винахідник Кулібін І.П. користувався виробленими ним прийомами творчості: він записував всі свої ідеї; велику увагу приділяв кресленням, виконуючи їх бездоганно, користуючись своїм способом (допоміжні побудови виконував вдавлюванням, а основні - чорнилами, у результаті чого креслення було наглядним і не захаращеним сторонніми деталями); часто застосовував моделювання; виготовлював багато мілких моделей з паперу, воску, листової міді; виготовленню пристрою передувало складання різних деталей планів з перевищення експериментів, розробки окремих вузлів, складались плани різних шляхів рішення задачі і послідовності їх випробування; не поспішаючи приступав до нової справи, на початку психологічно готував себе до неї, концентруючи всі свої здібності для наступної творчої роботи. Кулібін І.П. оригінально вирішив сотні творчих задач у різних галузях знань: автоматиці, металургії, механізації виробництва, сільському господарстві, транспорті, оптиці, техніці зв'язку та ін.
Тільки одна самокатка Кулібіна І.П. – прообраз майбутніх наземних транспортних машин – мали роликові підшипники, рульову трапецію, гальма, коробку передач, маховик, тобто ті вузли, без яких не мислима ні одна конструкція сучасного автомобіля або трактора.
Думки про методи винахідництва з'являлись і в середні віки, і в період переходу від феодалізму до капіталізму, і в більш пізній період. Однак винахідництво носило радше випадковий характер і розроблюванні методики та рекомендації для винахідників широкого застосування не знаходили.
Крім того, розвиток евристики гальмувався в зв'язку з тим, що до винахідництва багато підходили з позиції метафізики. В одній із зарубіжних теорій про виникнення винаходів доводилось, що винахідницькі здібності є природними і залежать від кількості звивин мозку, хімічного складу крові винахідника, раси, кольору шкіри і належності до визначеної верстви суспільства. Згідно іншої теорії винахідництво - щось надрозумове, вторгнення в душу божого починання.
У наш час, у період науково-технічної революції, масової технічної творчості появилась необхідність у розробці методів активізації творчості. Прагнення підвищити ефективність творчої праці привело до появи різних методик і прийомів пошуку нових технічних рішень, активізації мислення, розвитку творчих здібностей людини.
Творчі завдання умовно поділяють на п'ять рівнів:
- використання готового об'єкта (об'єкт не змінюється, підсилюється одна ознака: у процесі рішення використовується готова пошукова концепція, готове рішення, готова конструкція, на цьому рівні завдання і засоби її реалізації знаходяться в межах вузької спеціальності);
- вибір одного об'єкта із декількох ( об'єкт змінюється не значно; у процесі рішення вибирається одна пошукова концепція із декількох, одне із декількох рішень, одна із декількох конструкцій; рішення завдання не виходить за межі однієї галузі);
- зміна вихідного об'єкта (об'єкт змінюється сильно; змінюється пошукова концепція; завдання і його рішення охоплює декілька галузей, але не виходить за межі однієї науки);
- створення нового об'єкта (знайдено нову пошукову концепцію, нове рішення, створено нову конструкцію; рішення завдання знаходиться за межами однієї науки і, можливо, при використанні фізичних явищ і ефектів, а також нових матеріалів);
- створення нового комплексу об'єктів (знайдено новий метод, новий принцип, на базі якого створюються принципово нові технічні рішення, що виходять за межі раніше відомих досягнень науки).
Тема 5. Основні методи та прийоми розв'язування винахідницьких задач: «спроб та помилок», метод «мозкового штурму».
Винахідництво на нашій планеті, починаючи з камінних знарядь праці, йде першим методом, методом перебору варіантів. Винахідник задає собі споконвічне питання: «А що, якщо так?». Пробує. Не виходить. Знову: «А якщо ще так?». Знову осічка... такий пошук і одержав назву методу проб і помилок. Винахідник нагадує сліпого, який шукає шлях у невідомому місці. Тому метод отримав і другу образливу назву: «Сліпий перебір».
Цей метод був вжитий у ХVII-ХVIII ст., коли винахідники не мали достатніх науково-технічних знань; дуже трудомісткий і відрізняється низькою продуктивністю розумової праці. Він характерний психологічною інерцією, коли автор не може відірватись від прийнятого ним шляху і способу вирішення поставленого завдання.
Навіть Т.Едісон не обходився без перебору неймовірно великої кількості варіантів. Так при пошуку матеріалу для нитки розжарювання електричної лампочки були випробування: платина, іридій, сажа з смолою, обвуглена бавовняна тканина, целулоїд, шкаралупа горіха, листя бамбука, різні сорти бамбука, очерет... Тільки по обвуглюванні різних сортів бамбука і цукрової тростини було поставлено шість тисяч дослідів. Загальна кількість випробуваних варіантів нитки розжарювання вираховується десятками тисяч!
Хоча цей метод був відомий людству з давніх часів, але був сформований і отримав назву лише в 1898 році.
Мозкову атаку, запропоновано в 1953 році Алексом Осборном, вона є простим і ефективним засобом.
Метод мозкової атаки – вирішення завдання колективом людей в короткий час шляхом висунення будь-яких ідей; це колективний метод творчості.
Є дві категорії людей: одні добре «генерують ідеї», але погано їх аналізують, другі погано «генерують», але мають схильність до критичного аналізу.
Тому А.Осборн запропонував для вирішення творчого завдання створювати дві групи.
Перша група в кількості 4...10 чоловік, люди різних спеціальностей і далекі від специфіки вирішуваного завдання, висуває (генерує) ідеї, друга - критично їх аналізує, непотрібні ідеї відкидає, а кращі передаються на розроблення.
Перша група людей у вільній вимові дає будь-які ідеї для вирішення завдання: реальні і фантастичні, серйозні і жартівливі, конкретні і туманні, доречні та недоречні. Регламент на кожну ідею не більше двох хвилин. Ніяких доказів ідей не вимагається. Будь-яка критика ідей, скептичні усмішки, міміки забороняються, перерви під час бесіди не допускаються.
Керівник групи повинен забезпечувати вільні і доброзичливі відносини між членами групи, користуватись правом підказування, попросити думку іншого доповнювати, пофантазувати. Дуже важливо, щоб виникла лава ідей: ідеї, висловлені одним, підхвачуються іншими, доповнюються. Всі висловлені ідеї стенографуються або записуються на магнітофоні.
Матеріали потім поступають до другої групи людей, де спеціалісти проводять старанний їх аналіз.
Тривалість проведення атаки 15...60 хвилин.
Якщо завдання в ході атаки не вирішено, то можна повторити процес рішення, але з іншою групою людей.
Недоліком мозкової атаки є складність вирішення питання про авторство на винахід, створеного цим методом. Пояснюється це тим, що при мозковій атаці запропоновані ідеї можуть бути і неправильними, але складовими основи розвитку послідуючих ідей. Щоб уникнути цих труднощів мозкову атаку рекомендується проводити малими групами, з 4...6 чоловік, а питання авторства вирішувати за домовленістю одним із двох шляхів: признання всіх учасників авторами на однакових правах або встановлення авторства за особою, яка зробила заключний крок у формуванні нової ідеї.
Тема 6. Метод фокальних об'єктів, синектика, аналогія, морфологічний аналіз, метод контрольних запитань, метод «снігової кулі».
Автор методу Ч. Вайтинг. Сутність методу фокальних об’єктів полягає в перенесенні ознак випадково вибраних об’єктів на об’єкт, що удосконалюється, який лежить як би в фокусі переносу. Використовують метод фокальних об’єктів в наступній послідовності.
1. Вибір фокального об’єкта.
2. Вибір трьох - чотирьох випадкових об’єктів (їх беруть навмання із словника, книги, технічного журналу і т. д.).
3. Складання списків ознак випадково вибраних об’єктів.
4. Генерування ідей шляхом приєднання до фокального об’єкта ознак випадкових об’єктів.
5. Розвиток отриманих сполучень шляхом вільних асоціацій.
6. Оцінка отриманих ідей і відбір корисних рішень (доцільно доручити оцінку експерту або групі експертів, а потім разом відібрати потрібні рішення).
Метод передбачає наступні поведінкові рекомендації при рішенні якихось складних задач, коли здається, що вони нерозв’язні взагалі:
- не треба падати духом, варто пам’ятати, що, якщо задача не суперечить фізичним законам, вона обов’язково буде мати рішення, якщо не на даному етапі, то в майбутньому;
- треба шукати шляхи виходу з виниклого тупика, серед яких пропонуються наступні:
- змінити рівень задач, наприклад, замість удосконалення пристрою треба шукати новий принцип його конструювання;
- перетворити задачу в двоступінчасту, що передбачає рішення спочатку простої її частини, що виконує роль підказки для рішення основної задачі винаходу;
- поставити допоміжне питання для з’ясування можливих рішень задачі при зміні параметрів об’єкта;
- розглянути інвертовану (тобто зворотну) задачу;
- залучити принципи рішення, що існують в інших галузях, здавалося б, узагалі далеких від розглянутої;
- організувати колективне генерування ідей, тимчасово припинити пошук шляхів рішення. Це створює можливість глянути через якийсь час на задачу з нових позицій.
Переваги методу. Метод фокальних об’єктів надзвичайно простий і дозволяє швидко генерувати ідеї, направлені на удосконалення простих діючих технічних об’єктів (розширення функціональних можливостей об’єкта, зміна форми зовнішнього вигляду і т. д.).
Недоліки методу. Дає скромні результати, але несподівані і цікаві.
Сфера використання. Найбільший ефект метод дає при пошуку нового асортименту побутових товарів і інших товарів широкого вжитку, тобто розв’язання задач першого, другого рівнів.
Метод контрольних питань – один із методів психологічної активності творчого процесу і є удосконаленням методу проб і помилок.
Суть методу: по-перше, автор ставить ряд конкретних питань для вирішення завдання «Що саме необхідно вирішити в даному завданні?»; по-друге, складено систему спеціально розроблених навідних питань для вирішення завдання.
Найбільшого застосування одержав список питань А.Осборна:
1.Яке нове рішення Ви можете рекомендувати?
2. Чи можливо вирішити завдання шляхом пристосування, скорочення, спрощення?
3. Які модифікації можливі у вирішенні?
4. Що можна збільшити, приєднати в технічному об'єкті?
5. Що можна зменшити, від'єднати в технічному об'єкті?
6. Що можна замінити в об'єкті (деталь, процес, енергію)?
7. Що можна перетворити (темп, швидкість, послідовність)?
8. Що можна перевернути навпаки (поміняти місцями, порядок дій, розміщення, задом на перед та ін.)?
9. Які нові комбінації технічного об'єкта можливі (схеми, комбінації секції, вузлів, блоків, агрегатів та ін.)?
Синектика - комплекс методів психологічної активізації творчого процесу. У перекладі з грецької «синектика» означає співвідношення різновидних елементів.
Автор цього методу американський дослідник Дж.Гордон. В основу синектики покладено удосконалений метод мозкової атаки. Але мозкова атака проводиться людьми, які не навчені спеціальним творчим прийомам. Синектика пропонує створення постійних груп, в які включають людей різних професій, видів занять та інтересів у вирішенні цього питання.
Приступаючи до роботи, навчена синектична група ретельно вивчає «проблему, як вона подана». На основі її аналізу і уточнення формулюється «проблема, як вона розуміється». Потім починається найтяжче - її рішення. Цей етап Дж.Гордон визначає коротко так: перетворення незвичайного в звичайне, а звичайного в незвичайне. Суть цього формулювання полягає в наполегливому і свідомому бажанні учасників подивитись на завдання з якого-небудь іншого боку, з якої-небудь іншої точки зору і тим самим розірвати психологічні бар'єри на шляху пошуку оригінальних творчих рішень.
При цьому широко використовуються різні види аналогій:
- пряма аналогія: об'єкт (система, процес), що розглядається, порівнюється з більш або менш аналогічними об'єктами з іншої галузі техніки або з об'єктом із живої природи, робиться спроба використати готове рішення з інших областей;
- особиста аналогія: рішаючи завдання, винахідник вживається в образ удосконалюваного об'єкта, намагається злитися з ним докупи, проникнути в механізм його роботи;
- символічна аналогія: узагальнена, абстрактна аналогія. Вимагається в парадоксальній формі сформулювати (буквально в двох словах) фразу, що показує суть явища. Наприклад, для шліфувального круга символічна
аналогія буде «точна жорсткість»;
- фантастична аналогія: у рішення завдання вводяться які-небудь фантастичні засоби або фантастичні персонажі, які виконують те, що вимагається за умовою завдання (чоботи-скороходи, чарівне дзеркальце, килим - літак).
- кожний синектор повинен володіти шістьма якостями:
- уміти абстрагуватись від звичайної думки, уявно відділитись від досліджуваного об'єкта, виділити суть завдання і навчитись боротися з звичайним ходом мислення;
- мати нахил до вільних роздумів, уміти вільно працювати, доходячи до рівня фантазії;
- уміти затримувати подальший розвиток знайдених ідей і вірити в те, що попереду з'являться кращі ідеї;
- доброзичливо сприймати чужі ідеї навіть у тих випадках, коли вони нечітко сформульовані;
- мати цілеспрямовану і непорушну віру в успішне рішення завдання, бути впевненим у своїх винахідницьких здібностях і здібностях колеги;
- знаходити в звичайному незвичайне і в незвичайному звичайне, уміти в звичайних предметах і явищах вбачати дещо особливе, використати це особливе в якості вихідного пункту для розвитку творчого уявлення.
- синектор повинен використовувати різні види аналогій.
Тема 7. Метод «багатоповерхового конструювання», алгоритмічні методи вирішення винахідницьких задач.
Цей метод відноситься до алгоритмічних, його автором є Г. С Альтшулер. Метод має багато модифікацій залежно від року їх появи і продовжує свій розвиток у вигляді теорії рішення винахідницьких завдань (ТРВЗ)
Під алгоритмом розуміють комплекс дій (кроків, етапів), що послідовно виконуються, направлених на вирішення винахідницького завдання (не суто в математичному, а в більш широкому розумінні).
Кожна стадія має ряд послідовних кроків, виконання яких регламентоване конкретними питаннями і рекомендаціями (підкроками). Це дозволяє доцільно сполучати логіку і інтуїцію у процесі вирішення завдання. Алгоритм включає також конкретні кроки з усунення психологічних бар'єрів, має розвинутий інформаційний апарат — дані про типові прийоми подолання технічних протиріч.
Г.С. Альтшулер після аналізу близько 40 тисяч винаходів (де було знайдено близько 1200 технічних суперечностей) запропонував 40 прийомів подолання технічних суперечностей.
1. Принцип подрібнення:
а) розділити об'єкт на незалежні частини;
б) виконати об'єкт розбірним;
в) збільшити ступінь дробіння (подрібнення) об'єкта.
Приклад — свердло з багатошаровою робочою частиною.
2. Принцип винесення: відокремити від об'єкта «частину, що заважає», («зайву» властивість) чи, навпаки, виділити єдину потрібну частину (потрібну властивість).
Приклад — стан кварто з каліброваними валиками для прокатування прутків і труб.
3. Принцип місцевої якості:
а) перейти від однорідної структури об'єкта (чи зовнішнього середовища, зовнішнього впливу) до неоднорідної;
б) різні частини об'єкта повинні мати різні функції;
в) кожна частина об'єкта повинна знаходитися в умовах, щонайбільш відповідають її роботі.
Приклад — наплавлення робочого інструменту дорогим зносостійким сплавом для підвищення довговічності.
4. Принцип асиметрії: перейти від симетричної форми об'єкта до асиметричної.
Приклад — стружколом для ріжучого інструменту з ексцентричним роликом
5. Принцип об'єднання:
а) з'єднати однорідні або призначені для суміжних операцій об'єкти;
б) об'єднати в часі однорідні чи суміжні операції.
Приклад 1 — процес механічної обробки деталей з нагріванням поверхневого шару, внаслідок чого значно знижуються зусилля різання.
Приклад 2 — роторний автомат (обробка під час транспортування).
І таких методів аж 40.
Тема 8. Науково-дослідницька робота.
Завдання, що висуваються сучасним виробництвом перед інженерними кадрами, настільки складні, що їх рішення вимагає творчого пошуку, дослідницьких навичок. У зв'язку з цим сучасний фахівець повинен володіти не тільки необхідною сумою фундаментальних і спеціальних знань, а й певними навичками творчого рішення практичних завдань, постійно підвищувати свою кваліфікацію, швидко адаптуватися до мінливих умов. Виховуються вони через активну участь студентів у науково-дослідній роботі.
Поняття науково-дослідна робота включає в себе наступні елементи:
- Навчання основам дослідницької праці, прищеплення їм певних навичок;
- Виконання наукових досліджень під керівництвом викладачів.
У зв'язку з цим форми і методи залучення студентів до наукової творчості можна розділити на науково-дослідну роботу, включену в навчальний процес.
Для проведення навчально-дослідної роботи студентам відводиться робоче місце в лабораторії, видаються необхідні матеріали та прилади. Тема та обсяг роботи визначаються індивідуально науковим керівником.
До складу наукових керівників включаються викладачі, які активно займаються науковою роботою, наукові співробітники.
Завершальним етапом УІРС є оформлення звіту, в якому студент викладає результати своєї наукової роботи. Звіт захищається перед спеціальною комісією з проставленням заліку.
Науково-дослідна робота студентів при курсовому і дипломному проектуванні пов'язана з розробкою спеціальних розділів з елементами наукового пошуку і дослідження їх у процесі вирішення реальних завдань конкретних підприємств. Такі дипломні проекти можуть закінчуватися впровадженням і в цьому сенсі дійсно є реальними.
Тема 9. Об'єкт та предмет дослідження.
Об'єкт дослідження — це процес або явище, що породжує проблемну ситуацію і обрані для вивчення. У разі, коли цю частину об'єктивної реальності обирають темою дослідження, вона стає предметом дослідження. Предмет — це те, що міститься в межах об'єкта. Предмет дослідження — це теоретичне відтворення об'єктивної дійсності, тих суттєвих зв'язків та відношень, які підлягають безпосередньому вивченню в даній дисертації, є головними, визначальними для конкретного дослідження.
Об'єкт і предмет дослідження як категорії наукового процесу співвідносяться між собою як загальне і часткове. В об'єкті виділяється та його частина, яка є предметом дослідження. Саме на нього і спрямована основна увага здобувача, саме предмет дослідження визначає тему дисертаційної праці, яка зазначена на титульному аркуші як її назва. Об'єкт та (або) предмет дослідження обов'язково мають бути новими.
Тема, об'єкт і предмет, мета і задачі дослідження перебувають у нерозривному зв'язку, у своїй сукупності вони зумовлюють зміст положень, що виносяться здобувачем на захист, висновків і рекомендацій дисертації.
Сутність указаних елементів формулюється опосередковано змістом відповідних елементів наукового дослідження, які схематично можна представити таким чином.
1. Проблема дослідження характеризує ситуацію, яка відображає суперечність між типовим станом об'єкта дослідження в реальній дійсності і вимогами суспільства до його більш ефективного функціонування. Крім того, проблемна ситуація може відображати суперечність між сучасним станом наукового вивчення об'єкта і необхідністю в його поглибленому теоретичному обґрунтуванні.
2. Кінцевий результат відображає очікуваний від виконання позитивний ефект, який формулюється двоступеневе: перша частина — як суспільна користь; друга — як конкретна користь.
3. Об'єкт дослідження — частина об'єктивної реальності, яка на даному етапі стає предметом практичної і теоретичної діяльності людини як соціальної істоти (суб'єкта).
4. Предмет дослідження є елементом дослідження, який включає сукупність властивостей і відношень об'єкта, опосередкований людиною (суб'єктом) у процесі дослідження з певною метою в конкретних умовах.
5. Шлях досягнення кінцевого результату визначається гіпотетичною вказівкою на очікування конкретної користі від вивчення основного предмета дослідження.
Такими є логічні зв'язки між об'єктом, предметом, темою і метою дослідження, на які необхідно зважати в практиці дослідницької роботи.
Характер результатів може бути таким.
• Розв'язання наукової проблеми, що має важливе народногосподарське та соціально-культурне значення.
• Розробка теоретичних положень, сукупність яких можна кваліфікувати як нове вагоме досягнення в розвитку перспективного напряму відповідної галузі наук.
• Науково обґрунтовані, економічні чи технологічні рішення, впровадження яких є значним внеском у прискорення науково-технічного прогресу.
Тема 10. Науковий експеримент.
Однією з найважливіших складових наукових досліджень є експеримент. Термін "експеримент" походить від лат. ехреrітеtит — спроба, дослід і вживається для позначення низки споріднених понять: дослід, цілеспрямоване спостереження, відтворення об'єкта дослідження, організація особливих умов його існування, перевірка передбачень. Отже, поняття "експеримент" означає проведення у визначених умовах серії дослідів для спостереження за станом об'єкта дослідження, які дозволяють стежити за його змінами і відтворювати їх кожний раз під час повторення дослідів.
Основною метою експериментів є визначення властивостей об'єктів дослідження та перевірка справедливості гіпотез і на цій основі широке вивчення теми наукового дослідження.
Схематично область експерименту може бути представлена у вигляді кібернетичної системи "чорної скриньки", запропонованої Н. Вінером.
Величини, що діють на об'єкт дослідження і здатні змінити його стан, називають факторами. Фактори бувають змінними, сталими і некерованими. Змінним фактором називають контрольовану (вимірювану) змінну величину, що набуває на певний проміжок часу сталого значення. Сталим називають фактор, який не змінює свого значення протягом усього експерименту. Тобто, сталі фактори фіксуються на визначених рівнях, і вживаються заходи для того, щоб ці рівні практично залишались незмінними.
На об'єкт дослідження впливає низка факторів, які важко або взагалі неможливо врахувати. Такі фактори називають некерованими, або збуреннями. Дію цих факторів на об'єкт дослідження ще називають рівнем шуму. Наявність шуму під час експерименту знижує його точність, надійність та ускладнює аналіз отриманих результатів.
Зміна стану об'єкта дослідження, яка спричинена впливом змінних факторів, називається вихідним параметром. Таким чином, експериментом можна назвати сукупність дослідів, скерованих на вивчення залежності вихідного параметра від факторів, що діють на об'єкт. Частину експерименту, виконану при певному значенні одного або декількох факторів, називають дослідом.
Залежно від числа факторів, що діють на об'єкт дослідження, експеримент буває однофакторним або багатофакторним, а залежно від методу його проведення-активним або пасивним.
Однофакторним називають експеримент, під час якого визначається вплив на об'єкт дослідження тільки одного змінного фактора. Саме класична методика експериментальних досліджень базується на серії однофакторних експериментів.
Багатофакторним називають експеримент, під час якого на об'єкт дослідження одночасно діють декілька змінних факторів. Метод багатофакторного експерименту дає змогу отримати математичну модель процесу у вигляді рівняння, за яким оцінюють вплив на об'єкт дослідження як окремих факторів, так і їх взаємодію. Планування та оброблення отриманих результатів здійснюється за допомогою формалізованих методів, які будуть розглянуті в наступних розділах.
Активним називають експеримент, під час виконання якого дослідник може, за своїм бажанням, змінити рівень факторів і активно втручатись у процес дослідження. Прикладом активного експерименту може бути дослідження впливу на силу різання соломи подрібнюючим апаратом соломосилосорізки від її вологості, кількості ножів, кута їх встановлення та інших факторів. У цих умовах дослідник може планувати як однофакторний, так і багатофакторний експеримент.
Пасивним називають експеримент, яким неможливо керувати. Умови проведення такого експерименту змінюються без участі дослідника. Прикладом пасивного експерименту може бути дослідження якості змішування сипучих кормів у виробничих умовах. Протягом потрібного часу дослідник реєструє зміни режимів змішування (час змішування, коєфіцієнт завантаження корисного об’єму змішувача та ін.) і визначає їх вплив на якість суміші. Постановка такого експерименту є простою, але точність результатів набагато нижча порівняно з активним експериментом. Рекомендації, розроблені на основі пасивного експерименту, мають значення тільки для умов його проведення.
Окрім вищенаведених видів, експерименти можна класифікувати ще за такими ознаками:
- за способом формування умов — лабораторні, виробничі;
- за метою дослідження — констатуючі, контролюючі, пошукові, вирішальні;
- за характером взаємодії засобів дослідження з об'єктом дослідження — натуральні або змодельовані;
-за типом моделей, які досліджуються в експерименті, — реальні або віртуальні (у думках та на ЕОМ).
Наведена класифікація експериментальних досліджень не може бути визнана повною, оскільки з поглибленням наукових знань розширюється і сфера застосування експериментальних методів. Крім того, залежно від наукових задач, різні типи експериментів можуть об'єднуватись, утворюючи комплексний або комбінований експеримент.
Тема 11. Види та методи наукового експерименту.
Методи наукового дослідження — сукупність прийомів, операцій, спрямованих на вивчення наукових явищ і розв'язання різноманітних проблем.
Традиційно методи наукового дослідження поділяють на основні (наукове спостереження, експеримент) і допоміжні (аналіз продуктів діяльності, бесіда, тестування та ін). Використовуючи основні методи, здобувають базові дані про науку, допоміжні — ілюстративну інформацію.
Методи наукового дослідження класифікують за різними критеріями:
— за метою дослідження: методи теоретичного пошуку, виявлення шляхів удосконалення практики;
— за джерелами одержання інформації: методи вивчення теоретичних джерел, аналізу реального процесу;
— за способами обробки й аналізу даних дослідження: методи якісного аналізу, кількісної обробки матеріалу та ін.
За природою методи наукового дослідження поділяють на теоретичні (порівняльно-історичний аналіз, методи моделювання, методи причинно-насліднового аналізу) і практичні (вивчення реального наукового процесу в природних умовах за допомогою спостереження, бесіди, анкетування, аналізу документів; вивчення наукового процесу в змінених умовах під час проведення експерименту).
Дослідження починають з формулювання та обґрунтування проблеми. Цю роботу здійснюють, застосовуючи теоретичні методи дослідження, що забезпечує новизну поставленої проблеми, проникнення в закономірності процесів розвитку. Використання теоретичних методів передбачає опрацювання літературних джерел: державних документів про освіту, історичної та наукової літератури із суміжних наук, архівних документів, педагогічної періодичної преси, фольклорних творів.
Теоретичне дослідження значно складніше, ніж просто вивчення спеціальної літератури. Воно передбачає постійний причинно-наслідковий аналіз наукових явищ, зіставлення, порівняння, перехід від абстрактного до конкретного, узагальнення, продукування висновків.
Для успішного використання всіх методів необхідні дані емпіричного рівня пізнання. Це означає, що теоретичний та емпіричний способи нерозривно пов'язані, у конкретному науковому дослідженні вони існують у єдності та взаємодії.
До практичних методів наукового дослідження належать спостереження, експеримент, вивчення продуктів діяльності дитини, соціометрія, незалежні характеристики (педагогічний консиліум), тестування, аналіз документів виховного процесу, математична статистика, моделювання та ін.
Метод наукових спостережень грунтується на безпосередньому сприйманні педагогічних явищ і процесів у цілісності та динаміці.
Наукове спостереження — спеціально організоване, цілеспрямоване, систематичне та планомірне сприйняття досліджуваного об'єкта в умовах повсякденного життя.
Наукове спостереження може бути безпосереднім (здійснюване безпосередньо дослідником) і опосередкованим (здійснюване особами, які працюють за програмою дослідника); безперервним (і дискретним (лат. discretus — поділений, перервний) — якщо є неодноразове спостереження тривалого процесу.
Задля досягнення необхідного результату спостереження повинно бути систематичним, об'єктивним і тривалим.
Науковий експеримент. Є найпоширенішим методом досліджень у сфері наукових досліджень..
Науковий експеримент — комплексний дослідницький метод, суть якого полягає в дослідженні наукового явища у спеціально створених умовах, організованих ситуаціях.
Надзвичайно важливо, щоб спеціально створені умови сприяли об'єктивному виявленню й аналізу досліджуваних явищ.
Науковий експеримент використовують з метою:
— встановлення причинно-наслідкових зв'язків між певними науковими впливами і досягнутими результатами;
— порівняння ефективності двох або кількох варіантів впливів, умов і вибору з них оптимального з огляду на певний критерій (ефективність, затрачений час, засоби та ін.);
— виявлення необхідних умов для реалізації конкретних завдань відомими засобами;
— дослідження особливостей перебігу певного процесу в нових умовах тощо.
На відміну від інших методів дослідження науковий експеримент дає змогу виокремити явище, що вивчається; оперативно зібрати великий фактичний матеріал; повторювати окремі наукові явища приблизно в однакових умовах. За його допомогою отримують факти і водночас перетворюють наукові явища. Експеримент об'єктивніший метод дослідження, ніж спостереження, оскільки його методика містить чіткі критерії фіксації та обробки даних. Однак він потребує тривалішої й ретельнішої підготовки. Значно простіший аналіз протоколу експерименту, адже його вибудовують відповідно до заданої методикою послідовності. Аналіз фактів і явищ може бути виражений у цифрових показниках.
Залежно від завдань і умов проведення розрізняють природний експеримент (здійснюється у межах наукового процесу і є поширеним) і лабораторний (відбувається у спеціально створених умовах). Залежно від часу проведення науковий експеримент може бути короткочасним і тривалим. За метою дослідження розрізняють констатуючий (виявлення стану досліджуваного явища), формуючий (перетворення досліджуваного явища) і контрольний (аналіз ефективності запропонованої системи наукових впливів) експерименти.
Тема12. Винахідницько-конструкторська робота.
Для забезпечення конкурентоспроможності нової продукції чи технології підприємству необхідно орієнтуватися на найширше використання новітніх досягнень науки і техніки. При організації комерційно-господарської діяльності та реалізації стратегії впровадження нововведень слід використовувати набутий світовий досвід систематизації, класифікації, зберігання, аналізу та практичного використання інформації щодо винаходів та відкриттів. У зв’язку з цим інновацію на підприємстві слід розпочинати з проведення наукових досліджень або використовувати вже відомі наукові результати відповідної проблематики. Як уже зазначалось раніше, наукові дослідження поділяють на фундаментальні, пошукові та прикладні.
У процесі наукової та науково-технічної діяльності отримують результати наукового та науково-прикладного характеру. Науковий результат – це нове знання, одержане у процесі фундаментальних або пошукових наукових досліджень та зафіксоване на носіях наукової інформації у формі звіту, наукової праці, наукової доповіді, наукового повідомлення про науково-дослідну роботу, монографічного дослідження, наукового відкриття тощо. Науково-прикладний результат – це нове конструктивне чи технологічне рішення, експериментальний зразок, закінчене випробування, розробка, які впроваджені або можуть бути впроваджені у практику господарювання. Форми цих результатів такі: звіт, ескізний проект, конструкторська документація, технологічна документація, науково-технічна продукція, натурний зразок.
Принципово новий досягнутий рівень досліджень і розробок визначається термінами “відкриття” та “винахід”, а новий рівень технічної реалізації – термінами “раціоналізація” чи “промисловий зразок”. Найціннішим результатом наукової діяльності вважається відкриття – виявлення невідомих раніше закономірностей, властивостей і явищ матеріального світу. Відкриття, зазвичай, є результатом фундаментальних та пошукових наукових досліджень і базою для розробки винаходів. Наприклад, відкриття явища квантового резонансу привело до розробки лазерів та бурхливого розвитку лазерних технологій.
І відкриття, і винаходи повинні бути захищені відповідними документами, що засвідчують авторські права.
Право на винахід оформлюють у вигляді авторського свідоцтва чи патенту. Патент надає власнику виняткові права на використання винаходу. Авторське свідоцтво – документ, що засвідчує авторство особи на здійснений винахід. Авторське свідоцтво чи патент є документами територіального значення, права захищаються тільки у країні, де видано цей документ. Таким чином, допускається використання винаходу в інших країнах. Для захисту прав у декількох країнах необхідно отримати патенти у кожній з них.
При визначенні патентоспроможності винаходу враховують новизну, винахідницький рівень та промислову придатність винаходу.
Новизна винаходу. Винахід визнають новим, якщо він не є частиною рівня техніки, тобто коли з-поміж відомостей, які стали загальнодоступними в світі до дня подачі заявки на винахід, не виявлено засобу з ознаками, ідентичними всім ознакам формули цього винаходу.
Наявність винахідницького рівня. Винахід має винахідницький рівень, якщо він не випливає сам по собі з рівня техніки, тобто коли досі не було виявлено рішень, які мають ознаки, що збігаються з головними ознаками цього винаходу.
Промислова придатність винаходу. Винахід визнається промислово придатним, якщо його можна використати (багаторазово відтворити) у промисловості або в іншій сфері діяльності. При цьому безпосередня корисність винаходу не є обов’язковою умовою, тобто винахід не обов’язково має бути використаний.
Наявність патенту означає, що ніхто не може використовувати винахід без згоди (дозволу) власника патенту. Дозвіл полягає у наданні (продажу) ліцензії на часткове використання чи повне переуступлення патентних прав. В окремих державах законодавством передбачено, примусове ліцензування, яке використовується у випадках, коли власник патенту висуває необґрунтовані вимоги (непомірні ціни на використання патенту). У цьому випадку зацікавленому виробнику дозволяється використання винаходу за умови виплати власнику патенту адекватного роялті. Проте на міжнародному рівні до такої практики висувають досить жорсткі умови.
Для оформлення авторства на винахід шляхом отримання авторського свідоцтва чи патенту потрібно подати необхідні документи в організацію, що здійснює реєстрацію. Після цього виконується: перевірка повноти матеріалів і відповідного їх оформлення, встановлення пріоритету (дата подачі заявки і видача довідки з визначенням часу подання заявки); експертиза заявки на предмет виявлення ознак суттєвої новизни; видача авторського свідоцтва чи патенту за умови, що експертиза встановила наявність ознак, необхідних для визнання пропозиції винаходом.
Найбільш масовою формою науково-технічної творчості в умовах підприємства є раціоналізаторська робота, в результаті якої формується раціоналізаторська пропозиція – нове та корисне для конкретного підприємства чи організації технічне рішення, що передбачає зміну технології виробництва, техніки, конструкції виробу або складу матеріалу.
Тема13. Поняття про права інтелектуальної власності.
Праву інтелектуальної власності присвячена книга 4 Цивільного кодексу України. Крім ЦК право інтелектуальної власності регулюється спеціальними нормативно-правовими актами, такими як: ЗУ "Про авторське право і суміжні права" від 23 грудня 1993 р., ЗУ "Про охорону прав на винаходи і корисні моделі" від 1 червня 2000 р., ЗУ "Про охорону прав на промислові зразки" від 15 грудня 1993 р. та ін.
Право інтелектуальної власності - це право особи на результат інтелектуальної, творчої діяльності або на інший об'єкт права інтелектуальної власності, визначений цим Кодексом та іншим законом (ст. 418 ЦК).
Право інтелектуальної власності становлять особисті немайнові права інтелектуальної власності та (або) майнові права інтелектуальної власності, зміст яких щодо певних об'єктів права інтелектуальної власності визначається цим Кодексом та іншим законом.
Право інтелектуальної власності є непорушним. Ніхто не може бути позбавлений права інтелектуальної власності чи обмежений у його здійсненні, крім випадків, передбачених законом.
Інтелектуальна власність - збірне поняття, що означає сукупність виняткових прав на результати творчої діяльності і засоби індивідуалізації. Охоплює права, що відносяться до літературних, художніх і наукових творів, виконавської діяльності артистів, звукозапису, радіо - і телепередач, винаходів, промислових зразків, товарних знаків, фірмових найменувань і т.п.
Інтелектуальна власність поділяється на "промислову власність" і "авторське право".
Промислова власність - юридичне поняття, що охоплює права на такі результати інтелектуальної діяльності як винахід, корисні моделі, промислові зразки, товарні знаки та інші об'єкти, передбачені Паризькою конвенцією по охороні промислової власності.
Тема 14. Об'єкти, суб'єкти авторських прав.
Авторське право - надає авторам та іншим творцям інтелектуальних творів певні права, згідно з якими вони мають можливість дозволяти або забороняти протягом певного обмеженого періоду часу ті або інші види використання їх творів. Авторське право включає охорону "суміжних прав".
До об'єктів права інтелектуальної власності, зокрема, належать (ст.420ЦК):
- літературні та художні твори;
- комп'ютерні програми;
- компіляції даних (бази даних);
- виконання;
- фонограми, відеограми, передачі (програми) організацій мовлення;
- наукові відкриття;
- винаходи, корисні моделі, промислові зразки;
- компонування (топографії) інтегральних мікросхем;
- раціоналізаторські пропозиції;
- сорти рослин, породи тварин;
- комерційні (фірмові) найменування, торговельні марки (знаки для товарів і послуг), географічні зазначення;
- комерційні таємниці.
Суб'єктами права інтелектуальної власності є: творець (творці) об'єкта права інтелектуальної власності (автор, виконавець, винахідник тощо) та інші особи, яким належать особисті немайнові та (або) майнові права інтелектуальної власності відповідно до цього Кодексу, іншого закону чи договору.
Суб'єктом права інтелектуальної власності, перш за все, є творець такого результату. Творцем може бути лише фізична особа, юридичні ж особи можуть стати суб'єктами права інтелектуальної власності на підставі закону.
Всі суб'єкти права інтелектуальної власності можна поділити на первинних і похідних. До перших відносяться лише творці результату інтелектуальної діяльності. Похідними є всі правонаступники, до яких право інтелектуальної власності перейшло на підставі договору або в силу закону. Первинний суб'єкт права може передати свої майнові права на об'єкт інтелектуальної власності будь-якій іншій особі.
Окремою категорією суб'єктів є роботодавці, у яких виникає право інтелектуальної власності на об'єкти, які створені при виконанні службових обов'язків. Так, в разі коли об'єкт інтелектуальної власності створено при виконанні трудового договору, то право на нього належить як працівникові, що створив об'єкт, так і роботодавцю, в той же час сторони можуть визначити інший порядок.
Якщо об'єкт інтелектуальної власності створено в результаті участі кількох осіб, то всі вони є суб'єктами права інтелектуальної власності, а саме співавторами.
Статтею 422 ЦК не встановлено підстав виникнення (набуття) права інтелектуальної власності, а лише визначено, що "Право інтелектуальної власності виникає (набувається) з підстав, встановлених цим Кодексом, іншим законом чи договором". Право інтелектуальної власності на результат творчої діяльності виникає внаслідок його створення, якщо такий об'єкт відповідає вимогам закону, а саме він має бути новим, втіленим в матеріальний об'єкт, придатним для використання, та відповідати іншим вимогам встановленим законодавством.
Законом можуть бути передбачені й інші підстави виникнення права інтелектуальної власності на об'єкт, а саме з моменту реєстрації майнових прав або внаслідок використання.
Внаслідок створення виникають авторські і суміжні права. Право інтелектуальної власності на об'єкти суміжних прав виникають, щодо виконань - з моменту їх першого здійснення, щодо фонограм і відеограм - з моменту їх вироблення, щодо передач - з моменту їх першого здійснення.
Що стосується об'єктів права промислової власності, то момент виникнення права інтелектуальної власності встановлено законодавством щодо кожного окремого об'єкта, що знайшло своє відображення в спеціальних статтях Цивільного кодексу України, що регулюють відносини, які виникають у зв'язку з тим чи іншим об'єктом.
Крім того, майнові права на об'єкти інтелектуальної власності можуть переходити до третіх осіб на підставі цивільно-правових договорів. Такі права можуть бути передані повністю або частково. Також окремою підставою виникнення права інтелектуальної власності може бути перехід такого права у спадщину.
У випадку порушення права інтелектуальної власності кожна особа, згідно із ст. 16 Цивільного кодексу України, може звернутися до суду за захистом свого права. Стаття 432 ЇДКУ передбачає особливі способи захисту порушеного права інтелектуальної власності. Результати інтелектуальної діяльності стають об'єктами правової охорони, якщо вони відповідають вимогам закону.
Кожна особа має право звернутися до суду за захистом свого права інтелектуальної власності відповідно до статті 16 цього Кодексу.
Тема 15. Відкриття, винахід, раціоналізаторська пропозиція.
Відкриття - встановлення невідомих раніше об'єктивно існуючих закономірностей, властивостей та явищ матеріального світу, вносячих корисні зміни в рівень пізнання.
Критерії: новизна; достовірність підтверджена експериментальне або теоретично; констатація наукових фактів.
Відкриття - це результат пізнавального акту, що приводить до нових знань про об'єктивну дійсність. У склад цих знань входить перш за все знання про те, що даний об'єкт (закономірність, властивість, явище) існує.
Не розглядають заяви на відкриття:
- окремі факти, випадкові залежності, а також закономірності, властивості і якості, що не вносять корінних змін у рівень пізнання;
- гіпотези про будову матерії, про виникнення планет, корисних копалин, про наявність різних силових полів та ін.;
- рішення математичних задач, доказів математичних теорем та ін.;
- результати, що уточнюють вже відомі положення (форми небесних тіл, їх орбіти, значення дослідницьких величин);
- утвердження, що суперечать науково обґрунтованим і експериментальне підвищеним у світовій практиці принципам (одержання ККД пристрою рівного або більшого одиниці та ін.);
- виявлення і виведення нових видів рослин, тварин і мікроорганізмів.
Пріоритет відкриття - це першість, яка встановлюється датою:
- усного виступу автора або авторів на конференції, симпозіумі, нараді, по радіо, телебаченні;
- підписання відповідного видання в пресі;
- фактичної передачі матеріалів у редакцію;
- проведення експерименту;
- реєстрації нового явища;
- доведення до відома трьох осіб;
- звіту про закінчену науково-дослідну роботу;
- поступлення заяви на відкриття в Державний департамент інтелектуальної власності України.
Охорона відкриття.
Право на відкриття охороняється державою і засвідчується дипломом.
Диплом на відкриття видається на ім'я автора і підтверджує:
- признання виявлених закономірностей, властивостей і явищ матеріального світу відкриттям;
- пріоритет відкриття;
- авторство на відкриття.
У разі співавторства диплом на відкриття видається кожному із співавторів із вказуванням у ньому інших співавторів.
Признання відкриття досягається проведенням наукової експертизи.
Підприємству, організації або установі на відкриття, виконане в зв'язку з виконанням службового завдання видається свідоцтво на відкриття, яке підтверджує, що відкриття виконано саме на даному підприємстві, в організації або установі.
Для проведення наукової експертизи автор відкриття повинен дати на нього заяву.
Заява на відкриття подається автором (співавторами) або його спадкоємцем чи підприємством, якому це доручено автором.
Відкриття самі по собі не можуть бути використані на виробництві. Але вони є науковою основою для створення винаходів. Так, наприклад, на основі відкриття електричної дуги винайдено електрозварювання, відкриття властивості намагніченої голки привело до винайдення компаса, відкриття Герцем радіохвиль було використано А.С.Поповим для винаходу нового засобу зв'язку.
Винахід - необхідний фактор виживання людини.
Закон України "Про охорону прав на винаходи і корисні моделі" трактує винахід подібно до законодавства країн-сусідів.
Винахід - продукт творчої діяльності, викликаний до життя суспільними проблемами, задоволення яких не може бути досягнуто вже відомими чи очевидними засобами.
Корисна модель відповідає умовам патентоспроможності, якщо вона є новою та промислово придатною.
Новизна винаходу встановлюється тим, якщо він не є частиною рівня техніки, тобто щоб технічне завдання було невідоме на підприємстві, де воно розглядається і новизна повинна бути на світовому рівні ( невідомо нікому). Новизна запропонованого технічного рівня при розгляді винаходу перевіряється шляхом його порівняння з усіма раніше відомими рішеннями аналогічних завдань у світі.
Промислова придатність визначається тим, що винахід повинен бути використаний у промисловості, сільському господарстві, охороні здоров'я та інших галузях суспільного виробництва.
Кожен винахід присвячено вирішенню якоїсь технічної задачі. Тому і рішення цієї задачі має бути технічним.
Раціоналізація - це удосконалення, покращання чого-небудь. Раціоналізація властива розвитку людського суспільства: без удосконалення, без покращання знарядь виробництва, технології їх виготовлення, взагалі всіх прийомів доцільної діяльності людина просто не може обійтись. Цього вимагали природні закони розвитку. Раціоналізація здійснюється шляхом різних раціоналізаторських пропозицій.
Питання про необхідність раціоналізаторської пропозиції допомагає виявити такі, наприклад, дані: у середньому кожні 4 години конструктор, розробляючи технічну документацію, допускає помилку, на виправлення якої в цехах втрачається більше 8 годин; мінімум 2/3 працівників, підприємств в тій чи іншій галузі зайняті ліквідацією недостатньої надійності нових науково-технічних рішень, методів і матеріалів. Велика кількість типових проектів не відповідає сучасним вимогам: тому на місцях її починають удосконалювати або будувати за місцевими кресленнями.
Назва "раціоналізаторська пропозиція" походить від слова "раціонально", тобто розумно, найбільш вигідно. Але не всі зміни, що є розумними, найбільш вигідними, можна назвати раціоналізаторськими пропозиціями.
Критерії раціоналізаторської пропозиції
У відповідності до Положення, раціоналізаторською пропозицією признається технічне рішення, яке є новим і корисним для підприємства, організації чи установи, якому воно подано, і передбачає зміну конструкції виробів, технології виробництва і застосовуваної техніки або зміну складу матеріалу.
До раціоналізаторських відносять такі пропозиції:
- з удосконалення техніки (машини, станки, прилади, пристосування, інструмент та ін.);
- з покращання способів обробки матеріалів, технологічних процесів виготовлення продукції; миття деталей, збирання машин;
- з покращання способів контролю, досліджень, спостережень;
- з покращання якості продукції, що виробляється, зменшення браку;
- з покращання умов праці і техніки безпеки;
- ті, що забезпечують економію електроенергії і матеріалів;
- з використання виробничих відходів та ін. У сільському господарстві України признаються раціоналізаторські пропозиції:
- які відносяться до створення нових і покращання існуючих агротехнічних, зоотехнічних і ветеринарних способів та прийомів сільськогосподарського виробництва;
- зв'язані із заходами з покращання використання земель, захисту фунту від ерозії, корінному покращанню сільськогосподарських угідь;
- з профілактики і боротьби з хворобами сільськогосподарських рослин, сільськогосподарськими шкідниками, бур'янами;
- що відносяться до експлуатації МТП, електрифікації і автоматизації сільськогосподарського виробництва;
- щодо застосування мінеральних добрив і інших препаратів у сільському господарстві;
- з використання і ремонту сільськогосподарської техніки;
- що відносяться до способів виготовлення і застосування біопрепаратів, кормових добавок, лікувальних і дезінфікуючих засобів;
- щодо удосконалення ветеринарно-зоотехнічних інструментів, приладів і обладнання.
Тема 16. Поняття про патент.
Патент — документ, що засвідчує авторство на винахід та виключне право на використання його протягом певного строку. Патент видається державним патентним відомством винахіднику або його правонаступнику. Дія патенту розповсюджується тільки на територію держави, в якій його видано.
Строк дії патенту встановлюється національним законодавством (як правило, 15-20 років). Патент може бути визнано недійсним у судовому порядку на законодавчій основі. З поняттям патенту тісно пов'язаний юридичний термін «патентна чистота», який означає, що машину, прилад, технологічний процес, матеріал, продукт тощо можна використовувати (виготовити, ввезти для продажу) в даній державі без порушення прав патентовласника.
У широкому розумінні «патент» є комплексом виключних прав на використання винаходу, корисної моделі або промислового зразка, які держава гарантує патентовласнику, тобто винахіднику або особі, якій винахідник передав виключні майнові права. Надання виключних прав державою здійснюється на заздалегідь визначений період часу в обмін на контрольоване та публічне розкриття патентовласником суттєвих ознак винаходу.
У вузькому розумінні «патент» є охоронним документом, що засвідчує пріоритет, авторство і право власності на винахід
Найпоширенішою є категоризація патентів за об'єктами промислової власності, на які вони видаються. За цією категоризацією виділяють такі види патентів:
Патенти можна класифікувати за різними критеріями. За об'єктом правової охорони можна виділити патент на винахід, патент на корисну модель, патент на промисловий зразок. За територіальною ознакою патенти можуть бути національними (видаються відповідно до законодавства певної держави її патентним відомством і надають правову охорону об'єкта в межах території цієї держави) та регіональними (видаються відповідно до положень відповідного міжнародного договору і надають правову охорону на території держав, що є учасниками цього міжнародного договору). Законодавство України окремо виділяє патент на секретний винахід та патент на секретну корисну модель.
Патент як охоронний документ характеризується певними межами чинності:
1) територіальні межі чинності патенту визначаються територією держави, в якій його видано. Патент, виданий в Україні, забезпечує охорону винаходу чи іншого об'єкта в межах території України. Тому для одержання правової охорони об'єкта в інших державах потрібно здійснювати його патентування в цих державах. Сьогодні існують міжнародні договори, що передбачають видачу регіональних патентів, які забезпечують правову охорону винаходу в декількох країнах (наприклад євразійський патент, передбачений Євразійською патентною конвенцією). Проте Україна на даний час не бере участі в таких конвенціях;
2) масові межі чинності — патент діє протягом чітко встановлених у законі строків. Ці строки є неоднаковими для окремих нидів об'єктів:
— патенту па винахід — 20 років;
— па тенту на корисну модель — 10 років;
— патенту па промисловий зразок — 15 років.
Перебіг цих строків починається від дати подання заявки або, якщо заявлено пріоритет, від дати пріоритету. За загальним правилом строк чинності патенту продовженню не підлягає.
Винятком з цього правила є патент на винахід, об'єктом якого є лікарський засіб, засіб захисту тварин, засіб захисту рослин тощо, використання якого потребує дозволу відповідного компетентного органу. Строк дії такого патенту може бути продовжено за клопотанням володільця цього патенту на строк, що дорівнює періоду між датою подання заявки та датою одержання такого дозволу, але не більше ніж на 5 років;
3) предметні межі чинності патенту в законодавстві позначаються поняттям «обсяг правової охорони». Обсяг правової охорони вказує на те, що охороняє патент. Визначення обсягу правової охорони має надзвичайно важливе практичне значення, оскільки від нього залежить вирішення питання, чи мало місце в певному конкретному випадку порушення права інтелектуальної власності, що засвідчується даним патентом.
Для винаходів і корисних моделей обсяг правової охорони визначається формулою винаходу чи корисної моделі. Формула - це один з елементів заявки, яка подається для одержання патенту.
Тлумачення формули здійснюється в межах опису винаходу чи корисної моделі та відповідних креслень.
Для промислових зразків обсяг правової охорони визначається сукупністю суттєвих ознак промислового зразка, представлених на зображенні (зображеннях) виробу, внесеному до Реєстру, і засвідчується патентом з наведеною у ньому копією внесеного до Реєстру зображення виробу. Комплект зображень виробу (власне виробу чи у вигляді його макета або малюнка) є одним з елементів заявки для одержання патенту па промисловий зразок. Тлумачення суттєвих ознак проводиться в межах опису промислового зразка.
Тема 17. Критерії патентоспроможності винаходу, корисної моделі, промислового зразка.
Промисловий зразок - результат творчої діяльності людини в галузі художнього конструювання. Таким чином, об'єкт промислового зразка являє собою зовнішній вигляд, дизайн певного предмета. Промисловий зразок покликаний створити оригінальний, неповторний дизайн того або іншого виробу, чим може істотно підвищити його привабливість для потенційних покупців, і, отже, підвищити обсяги продажів даного товару.
Строк дії правової охорони: 10 років, починаючи від дати подання заявки на видачу патенту, з можливістю продовження на 5 років. Однак, права, що випливають із патенту, починають діяти від дати публікації відомостей про видачу патенту.
Обсяг виключних прав власника визначається сукупністю його суттєвих ознак, представлених на зображенні . При цьому тлумачення ознак промислового зразка здійснюється в межах його опису, що подається в матеріалах заявки.
Умови патенотоздатності: новизна – промисловий зразок визнається новим, якщо сукупність його суттєвих ознак не стала загальнодоступною в світі до дати подання заявки.
Права власника патенту на промисловий зразок:
1) право на використання промислового зразка за своїм розсудом;
2) виключне право дозволяти використання промислового зразка (видавати ліцензії);
3) виключне право перешкоджати неправомірному використанню промислового зразка, у тому числі забороняти таке використання;
4) інші права інтелектуальної власності, встановлені законом.
Патент на промисловий зразок надає його власнику виключне право використовувати промисловий зразок за своїм розсудом, якщо таке використання не порушує прав інших власників патентів, і забороняти використовувати промисловий зразок третім особам без його дозволу. При цьому, використанням промислового зразка визнається виготовлення, пропонування для продажу, введення в господарський оборот або зберігання в зазначених цілях виробу, виготовленого із застосуванням промислового зразка. Виріб визнається виготовленим із застосуванням промислового зразка, якщо при цьому використані всі суттєві ознаки промислового зразка (пункт 2 стаття 20 Закону).
Відповідно до пункту 1 статті 6 Закону України “ Про охорону прав на промислові зразки ” промисловий зразок відповідає умовам патентоспроможності, якщо він є новим і промислово придатним.
Промисловий зразок визнається новим, якщо сукупність його суттєвих ознак не стала загальнодоступною у світі до дати подання заявки, або, якщо заявлено пріоритет, до дати її пріоритету.
Патент видається під відповідальність його власника без гарантії чинності патенту.
Обсяг правової охорони, що надається, визначається сукупністю суттєвих ознак промислового зразка, зображених на фотографіях виробу (його макета, малюнка).
Патент України на промисловий зразок діє тільки на території України.