運用TRIZ發(fā)明原理 培養(yǎng)高職學(xué)生創(chuàng)新能力*

管 丹 黃一波

（常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇 常州 213164）

運用TRIZ發(fā)明原理 培養(yǎng)高職學(xué)生創(chuàng)新能力*

管 丹 黃一波

（常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇 常州 213164）

傳統(tǒng)的創(chuàng)新教育是從創(chuàng)新心理的角度對人進(jìn)行訓(xùn)練和激發(fā)，缺乏創(chuàng)新技法的教育。TRIZ理論又稱為發(fā)明問題解決理論，是利用矛盾原理解決發(fā)明問題的一種有效方法。常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院在學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)實踐中融入TRIZ理論，并提出“思維訓(xùn)練，系統(tǒng)學(xué)習(xí)，實踐應(yīng)用”的多層次培養(yǎng)模式。

TRIZ發(fā)明原理；高職學(xué)生；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)

近年來，高職院校在教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)保障上力求提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，但總體狀況還是不能盡如人意，畢業(yè)生的創(chuàng)新能力與用人單位的要求還存在一定的差距。對高職院校學(xué)生而言，主要存在兩點不足：一是創(chuàng)新意識差。高職學(xué)生習(xí)慣于在教師指導(dǎo)下按部就班地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，缺少獨立思考和自主學(xué)習(xí)的過程，創(chuàng)新欲望和創(chuàng)新勇氣都很缺乏。二是創(chuàng)新能力弱。造成這種結(jié)果的原因有很多，關(guān)鍵有三點：（1）教學(xué)模式落后。傳統(tǒng)的教學(xué)過程只注重知識傳授，對學(xué)生技能的培養(yǎng)和創(chuàng)新思維的訓(xùn)練遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。目前，我院倡導(dǎo)的以工作過程系統(tǒng)化為主的項目化教學(xué)法，既強(qiáng)化學(xué)生的技能訓(xùn)練水平，又訓(xùn)練學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)新能力。但學(xué)生的創(chuàng)新思維及創(chuàng)新能力還有很大的提升和發(fā)展空間。（2）創(chuàng)新型教學(xué)隊伍不成熟。教師大部分是從學(xué)科體系下培養(yǎng)出來的，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面經(jīng)驗不足。盡管一些碩士、博士具備創(chuàng)新實踐的經(jīng)驗，但將創(chuàng)新實踐內(nèi)化為教學(xué)實踐訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維，還是有一定的難度。具有企業(yè)工程背景的教師實踐經(jīng)驗豐富，教學(xué)能力卻不足。（3）對創(chuàng)新教育重視程度不夠。院系各級領(lǐng)導(dǎo)及教師對創(chuàng)新教育還僅停留在理念的理解上，還沒有真正落實到人才培養(yǎng)方案和相關(guān)配套政策和制度中。

培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑

為了提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，我們可以從許多途徑開展工作。而且，課堂教學(xué)創(chuàng)新永遠(yuǎn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的主要渠道。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)多啟迪學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生獨立發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，注重培養(yǎng)創(chuàng)新意識。但是，這種層面上的教育過程，并不能讓學(xué)生深層次理解創(chuàng)新的技法及創(chuàng)新的規(guī)律。TRIZ理論在科技界盛行，為創(chuàng)新教育領(lǐng)域注入了新鮮的活力，提供了有力的工具和系統(tǒng)的方法。

前蘇聯(lián)發(fā)明家阿奇舒勒創(chuàng)立了 “發(fā)明問題解決理論”——TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）理論。此理論是從250萬份專利中仔細(xì)研究、尋找規(guī)律、總結(jié)分析而得出。許多技術(shù)問題可以利用其他領(lǐng)域或相似問題的原理和方法得到解決，也就是發(fā)明創(chuàng)造是有規(guī)律可尋和有法可依的。

TRIZ的經(jīng)典理論體系主要包括有8個技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則、最終理想解、39個通用工程參數(shù)與矛盾矩陣、40個發(fā)明原理、物理矛盾與分離原理、物場模型分析、發(fā)明問題的76個標(biāo)準(zhǔn)解、ARIZ創(chuàng)新問題解決算法、科學(xué)與技術(shù)效應(yīng)庫等等。其中，8大技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則揭示了一項技術(shù)或某一產(chǎn)品如何遵循規(guī)律在歷史中發(fā)展和演變的，為技術(shù)創(chuàng)新指明了努力方向。最終理想解則通過拋棄客觀條件，以理想化定義問題的最終理想解，保證在解決問題的過程中不偏離目標(biāo)。最終理想解應(yīng)該是有用功能最大化，有害功能最小化，而不是用傳統(tǒng)的折中法去解決問題。40個發(fā)明原理則是阿奇舒勒總結(jié)專利的精華部分，也是TRIZ理論應(yīng)用最普遍的部分。發(fā)明創(chuàng)造的過程在某種意義上說就是解決矛盾的過程。物理矛盾是指系統(tǒng)中某一參數(shù)既要求向正方向運動，又要向反方向發(fā)展。如飛機(jī)的體積既要大，保證容納旅客數(shù)增加；同時飛機(jī)的體積又不希望大，會有成本問題和動力問題等。這就是很簡單的物理矛盾。物理矛盾的解決通常采用四大分離原理，即空間分離、時間分離、條件分離、整體與部分分離。39個通用工程參數(shù)一般是物理、幾何和技術(shù)性能的參數(shù)。技術(shù)矛盾就是由系統(tǒng)中兩個因素相互制約和相互促進(jìn)。阿奇舒勒將工程參數(shù)作了橫向—縱向排列，橫向表示惡化參數(shù)，縱向表示改善參數(shù)，縱橫交錯的方格表示建議使用發(fā)明原理的序號。其他的理論，不再作逐一分析和解釋。理論體系之間密切聯(lián)系，環(huán)環(huán)相扣，共同構(gòu)成了一個完整細(xì)致的理論體系，并成為技術(shù)人員解決創(chuàng)新問題的重要方法論。

TRIZ理論的核心思想主要包括三個方面：第一，無論是一個簡單的產(chǎn)品還是復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)，其核心技術(shù)的發(fā)展都是遵循客觀規(guī)律發(fā)展演變的，即具有客觀的進(jìn)化規(guī)律和模式；第二，各種技術(shù)難題和矛盾的不斷解決是推動這種進(jìn)化過程的動力；第三，技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展的理想狀態(tài)是用最少的資源實現(xiàn)最大效益的功能。這樣的思想指導(dǎo)了許多發(fā)明創(chuàng)造的誕生，推動了人類社會的飛速發(fā)展和社會的不斷進(jìn)步。

TRIZ理論與高職院校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)相結(jié)合的實踐

筆者認(rèn)為，TRIZ理論與高等職業(yè)教育的結(jié)合點主要在“教”和“學(xué)”兩個方面。

“教”具有雙層含義，既是指“教師”，又是指“教學(xué)過程”。教師作為施教者，需要培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力，深入學(xué)習(xí)理解TRIZ理論，掌握創(chuàng)新技法；教學(xué)過程是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的第一陣地，直接決定了學(xué)生獨立思考、創(chuàng)新實踐的程度。TRIZ理論在高職院校中怎樣成為一個重要課題。目前，一般以專業(yè)課滲透TRIZ理念，選修課和社團(tuán)課系統(tǒng)學(xué)習(xí)TRIZ方法論。

“學(xué)”同樣也有兩個意思，既指“學(xué)生”又指“學(xué)習(xí)過程”。學(xué)生作為受教者，接受各項專業(yè)知識、技能的同時，需要發(fā)散思維，甚至需要“異想天開”。同時，系統(tǒng)學(xué)習(xí)TRIZ理論時，更應(yīng)耐心品味，尋找現(xiàn)實生活中的事例。學(xué)習(xí)過程不僅僅局限在課堂中，更包括課外學(xué)生的“自主學(xué)習(xí)”及“自主實踐”。唯有如此，學(xué)生才能既在創(chuàng)新思維上得到訓(xùn)練，又在創(chuàng)新方法上得到提高。

下面以我院的高職創(chuàng)新型人才培養(yǎng)工作為例，談?wù)劸唧w的實踐經(jīng)驗。

作為一個全新的TRIZ理論體系，教師大都還不是很熟悉。于是，我們著重做了如下工作：（1）營造學(xué)習(xí)氛圍。通過請省內(nèi)科技創(chuàng)新專家以及校內(nèi)專家教授做講座，全員普及TRIZ概念，營造良好的學(xué)習(xí)氛圍。（2）培訓(xùn)骨干教師。暑假安排各專業(yè)的骨干教師參加“TRIZ理論培訓(xùn)班”和“創(chuàng)新方法培訓(xùn)班”。最近，又請美國IEG集團(tuán)的創(chuàng)新顧問對我院TRIZ團(tuán)隊的所有教師集中培訓(xùn)。高密度的培訓(xùn)，使我院的TRIZ授課隊伍的水平和能力有了較大的進(jìn)步和提高。（3）組織課堂教學(xué)。2009年9月，首先在幾個專業(yè)試點開設(shè)了選修課的小班教學(xué)。2010年3月，選修范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。（4）指導(dǎo)學(xué)生實踐。個別教師已經(jīng)開始用TRIZ理論指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)論文工作。TRIZ理論必須與實踐相結(jié)合，只有不斷實踐，才能實現(xiàn)理論的真正價值。

通過初步實踐，我院總結(jié)出學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的“思維訓(xùn)練，系統(tǒng)學(xué)習(xí)，實踐應(yīng)用”多層次培養(yǎng)模式。（1）思維訓(xùn)練階段。在全院范圍開設(shè)關(guān)于TRIZ的選修課（初級班），讓學(xué)生，尤其是一年級學(xué)生盡早形成創(chuàng)新的概念，初步了解TRIZ基本知識，重在訓(xùn)練學(xué)生的思維能力。（2）系統(tǒng)學(xué)習(xí)階段。主要針對兩種情況：一是選擇初級班中對TRIZ感興趣的學(xué)生，組織其參與中級班的學(xué)習(xí)，系統(tǒng)學(xué)習(xí)TRIZ理論體系；二是讓骨干教師在專業(yè)基礎(chǔ)課以及專業(yè)核心課的講授中與TRIZ原理有機(jī)結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的思維，掌握創(chuàng)新技法。（3）實踐應(yīng)用階段。鼓勵優(yōu)秀學(xué)生在教師指導(dǎo)下運用TRIZ創(chuàng)新原理進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計或各級競賽活動。當(dāng)然，這樣的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式還不夠成熟但只要我們努力實踐，必然會發(fā)現(xiàn)方案中的不足，并不斷修正，最終趨于完善而合理。

TRIZ理論在高職院校應(yīng)用實踐工作中應(yīng)注意的問題：（1）TRIZ理論的教學(xué)一定要因材施教，重點選擇TRIZ理論中40個發(fā)明原理、物理矛盾與分離原理等相對簡單容易理解的部分。（2）對于不同的專業(yè)領(lǐng)域，TRIZ的應(yīng)用重點應(yīng)有所區(qū)別。（3）在TRIZ理論應(yīng)用實踐中，教師和學(xué)生應(yīng)注意不同學(xué)科的交融。

[1]顏惠庚，曹叔亮．TRIZ 理論：高職院校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的有效途徑[J]．中國成人教育，2009，（10）：95－96．

[2]肖素環(huán)．淺析高職教育對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J]．職業(yè)時空，2005，（5）：42－43．

[3]徐克莊．TRIZ理論的研究應(yīng)用概況[J]．杭州化工，2008，38（2）：1－4．

G718

A

1672-5727（2011）04-0170-02

*本文系2009年江蘇省教育科學(xué)“十一五”規(guī)劃重點課題《TRIZ理論在高職院校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的教學(xué)實踐研究》（課題編號：B-b/2009/01/001）的部分成果

管丹（1982—），女，江蘇南通人，碩士，常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院助理研究員，研究方向為學(xué)生創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)教育。黃一波（1979—），男，江蘇泰州人，碩士，常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院制藥系講師，研究方向為職業(yè)教育改革。

（本欄責(zé)任編輯：楊在良）