TRIZ理論對高校大學(xué)生創(chuàng)新思維與能力培養(yǎng)的啟示

焦連志 黃曉萍 毛世陽

(上海電力大學(xué) 馬克思主義學(xué)院，上海 200090)

0 引言

信息技術(shù)的發(fā)展日新月異，推動著經(jīng)濟(jì)社會各領(lǐng)域的深刻變革，已經(jīng)步入了創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)時代。信息技術(shù)變革所推動的新經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)迭次涌現(xiàn)，創(chuàng)新的重要性前所未有地凸顯，作為生產(chǎn)力結(jié)構(gòu)要素之一的科學(xué)技術(shù)在生產(chǎn)力的諸要素結(jié)構(gòu)中的重要性無以復(fù)加，對人才素質(zhì)和人才素養(yǎng)提出了新的要求。當(dāng)前創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)時代，呼喚適應(yīng)新經(jīng)濟(jì)時代的創(chuàng)新型人才。而高校是人才培養(yǎng)的重要基地，高校本科教育是高精尖人才培育的基礎(chǔ)性工程，為大學(xué)生的進(jìn)一步成長夯實堅實基礎(chǔ)。大學(xué)生創(chuàng)新型人才的成長需要一個夯實專業(yè)理論知識基礎(chǔ)、培育創(chuàng)新思維、錘煉創(chuàng)新能力的過程，因而，在大學(xué)生本科教育階段就要注重大學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培育，注重培育大學(xué)生的可持續(xù)競爭力，可持續(xù)競爭力是指“面對未來社會變化和競爭的適應(yīng)能力、基于使命和技術(shù)的創(chuàng)新能力、推動社會發(fā)展與科技進(jìn)步的行動能力”[1]，這種能力是未來創(chuàng)新時代人才必備的一種基礎(chǔ)性能力，也是創(chuàng)新型人才的人才素養(yǎng)的核心，而這種能力與思維在很大程度上是由高等教育階段所奠定的。因此，培育創(chuàng)新型人才是當(dāng)前高等教育的重要課題。高校要培育創(chuàng)新型人才，就一定要遵循人才教育規(guī)律，按照創(chuàng)新型人才的成長規(guī)律來辦事，TRIZ理論作為揭示發(fā)明創(chuàng)造規(guī)律的理論，不僅揭示了發(fā)明創(chuàng)造的規(guī)律，而且也為創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培育提供了有益的啟迪。因而，分析并揭示TRIZ理論的基本原理及其對大學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的積極價值與意義，有助于在遵循創(chuàng)新規(guī)律的基礎(chǔ)上培育大學(xué)生創(chuàng)新型人才。

1 TRIZ理論的基本原理

TRIZ理論是關(guān)于發(fā)明創(chuàng)造的理論，是蘇聯(lián)發(fā)明家根里奇·阿奇舒勒(G. S. Altshuller)在1946年創(chuàng)立的。阿奇舒勒在展開發(fā)明問題解決理論的研究工作中，通過分析世界各國著名發(fā)明專利，思考和總結(jié)發(fā)明創(chuàng)造的基本經(jīng)驗，探尋從事發(fā)明創(chuàng)造和技術(shù)所遵循的科學(xué)方法和法則，找到發(fā)明創(chuàng)造的基本規(guī)律，按照既定的法則和思路展開發(fā)明創(chuàng)造和技術(shù)創(chuàng)新活動。蘇聯(lián)的諸多大學(xué)、研究機構(gòu)和企業(yè)組成TRIZ理論研究團(tuán)體，開展TRIZ理論的相關(guān)研究，在對世界近250萬份高水平發(fā)明專利的技術(shù)創(chuàng)新原理和技術(shù)創(chuàng)新路線展開詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，從中總結(jié)各種技術(shù)發(fā)展進(jìn)化的基本規(guī)律和趨勢，提煉技術(shù)創(chuàng)新所遵循的共同規(guī)律，從而建立了綜合多學(xué)科原理與法則的包括各種創(chuàng)新方法、創(chuàng)新技術(shù)、創(chuàng)新思路等共同構(gòu)成的綜合性理論體系，即TRIZ理論體系。作為發(fā)明問題解決理論,TRIZ理論可以擴(kuò)展人的創(chuàng)新性思維,從而為人們的創(chuàng)造性活動提供思維啟迪，提供方法論指導(dǎo)，從而助力創(chuàng)新能力的成長，也為不同領(lǐng)域、不同行業(yè)找尋技術(shù)難點，尋求技術(shù)創(chuàng)新突破，具有靶向性意義和實踐性價值。

TRIZ理論在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用使得蘇聯(lián)在技術(shù)創(chuàng)新方面不斷取得新突破，對蘇聯(lián)在技術(shù)上不斷趕超英美等西方國家起了很重要的作用，一度被視為技術(shù)創(chuàng)新的神奇“點金術(shù)”。

隨著國內(nèi)專家學(xué)者的引介，TRIZ理論在國內(nèi)引起了廣泛的關(guān)注，并在國家層面上予以了重視。2008年，科學(xué)技術(shù)部、發(fā)展和改革委員會、教育部、中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會聯(lián)合發(fā)出關(guān)于印發(fā)《關(guān)于加強創(chuàng)新方法工作的若干意見》的通知指出：推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新方法的引進(jìn)與發(fā)展。針對建立以企業(yè)為主體的技術(shù)創(chuàng)新體系的重大需求，推進(jìn)TRIZ等國際先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新方法與中國本土需求融合；推廣技術(shù)成熟度預(yù)測、技術(shù)進(jìn)化模式與路線、沖突解決原理、效應(yīng)及標(biāo)準(zhǔn)等TRIZ中成熟方法在企業(yè)的應(yīng)用；加強技術(shù)創(chuàng)新方法知識庫建設(shè)，研究開發(fā)出適應(yīng)中國企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的理論體系、軟件工具和平臺。這進(jìn)一步助推了TRIZ理論在中國的傳播和應(yīng)用，對我國創(chuàng)新理論的發(fā)展起到了重要的推動作用。TRIZ理論是一種創(chuàng)新方法，它使創(chuàng)新思維從發(fā)散走向收斂；它利用創(chuàng)新的規(guī)律、使創(chuàng)新走出了盲目的、高成本的試錯和靈光一現(xiàn)式的偶然，成為服務(wù)于中國創(chuàng)新活動的“思維引導(dǎo)器”[2]。TRIZ理論揭示了創(chuàng)新是有規(guī)律可循的，“實踐證明，創(chuàng)新并不是一種隨機行為，TRIZ理論的良好運用可加速創(chuàng)造發(fā)明的進(jìn)程并產(chǎn)生高質(zhì)量的創(chuàng)新產(chǎn)品，通過其理論分析，人們可得出創(chuàng)新情境及其本質(zhì)與根源并打破思維定勢與外界或自身帶來的思維阻礙，從新的角度出發(fā)看待并分析創(chuàng)新研究的路徑。客觀分析TRIZ理論在創(chuàng)新領(lǐng)域起到的推動作用，其理論及原理適用于各領(lǐng)域的創(chuàng)新方法探究[3]。TRIZ理論揭示了創(chuàng)新活動的規(guī)律，從而也為展開創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培育提供了一把鑰匙，一個重要的理論指南。在許多西方國家，已經(jīng)專門開設(shè)了基于TRIZ理論的各種創(chuàng)新課程，在實踐中也取得了很好的成效，值得參考借鑒。

2 TRIZ理論優(yōu)勢

隨著TRIZ理論的廣泛傳播，TRIZ理論也引起了廣泛的重視，它揭開了創(chuàng)新的神秘面紗，揭示了發(fā)明創(chuàng)新的基本規(guī)律，為人們從事發(fā)明創(chuàng)新活動提供了重要的思想遵循和方法遵循，是通過總結(jié)人類創(chuàng)新活動的基本規(guī)律和基本方法，為創(chuàng)新活動提供了基本的方法論遵循。如有學(xué)者指出，迄今為止，人們在發(fā)明創(chuàng)新中所使用的手段大多是手工的、無正式方法可言的和不協(xié)調(diào)的，如頭腦風(fēng)暴法，不容置疑，使用這樣的手段可以有效地借用跨專業(yè)的知識、思維導(dǎo)向和集體的智慧，然而，該手段實質(zhì)上是一種最好的試錯法，它所提供的管理模式也是一種不能確保成功的方法，它所產(chǎn)生的效果不可避免地要受到團(tuán)隊成員個性和環(huán)境的影響。是否存在一種更加有效的創(chuàng)新方法，即當(dāng)人們進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造、解決技術(shù)難題時，只需要遵循一定的科學(xué)方法和法則，就能迅速地實現(xiàn)新的發(fā)明創(chuàng)造或解決技術(shù)[4]。而TRIZ理論就是這樣一種理論，它的出現(xiàn)將創(chuàng)新活動引入到規(guī)律性的層面上，推動了人類對創(chuàng)新活動的認(rèn)識和創(chuàng)新活動的發(fā)展。

由于TRIZ理論成功地揭示了創(chuàng)造發(fā)明的內(nèi)在規(guī)律和原理，為技術(shù)創(chuàng)新留下了巨大、易操作的空間，在這一理論指導(dǎo)下的創(chuàng)造發(fā)明活動可以更有方向性，它有助于激發(fā)創(chuàng)新思維，基于技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化規(guī)律準(zhǔn)確確定探索方向，預(yù)測未來發(fā)展趨勢，從而更快地創(chuàng)新產(chǎn)品；還可以打破知識領(lǐng)域界限，實現(xiàn)技術(shù)突破，加速了發(fā)明創(chuàng)新活動的展開和技術(shù)進(jìn)化的過程，讓問題的解決變得更迅速，提高了產(chǎn)品創(chuàng)新速度，當(dāng)代社會的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新層出不窮，在很大程度上要歸功于TRIZ理論。

TRIZ理論形成以后，對于引導(dǎo)和加速蘇聯(lián)的創(chuàng)新活動起到了重大的推動作用。TRIZ理論在航空航天、軍事、工業(yè)等領(lǐng)域均發(fā)揮了巨大作用，使蘇聯(lián)以比歐美國家少很多的投入，快速、高效地產(chǎn)生了大量尖端專利技術(shù)[5]。到了20世紀(jì)70年代的時候，蘇聯(lián)的專利申請量和批準(zhǔn)量已經(jīng)躍居世界第二，僅次于美國，這其中TRIZ理論及其實踐應(yīng)用成效巨大，為前蘇聯(lián)時代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展及其保持對世界第一科技強國的科技趕超態(tài)勢起到了很大的作用。這在很大程度上顯示了TRIZ理論的重要意義。隨著TRIZ理論在西方國家的傳播，TRIZ理論的重要性很快為西方國家所知曉，大學(xué)、研究機構(gòu)、企業(yè)都在TRIZ理論的研究方法上進(jìn)行了大量的投入，大學(xué)里開始開設(shè)TRIZ理論課程，企業(yè)也開始重視對TRIZ理論的研究和運用，許多大企業(yè)在實踐中也積極以TRIZ理論為指導(dǎo)展開科技創(chuàng)新活動。在1997年，美國通用汽車、克萊斯勒、施樂、羅克維爾和強生等企業(yè)就開始了TRIZ理論的研究和應(yīng)用，并有成功案例的報道。如波音、三星公司已將TRIZ理論引入研發(fā)流程，在創(chuàng)新應(yīng)用方面取得重大突破，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。據(jù)統(tǒng)計，利用TRIZ理論可以使專利數(shù)量增加80%～100%專利質(zhì)量得到提高，可以使新產(chǎn)品開發(fā)效率提高60%～70%，同時使產(chǎn)品上市時間縮短[6]。從韓國三星一個企業(yè)的實例來看，韓國三星電子研發(fā)部門在1997年引入TRIZ理論，實施技術(shù)創(chuàng)新理論培訓(xùn):1998年至2002年，三星電子共獲得了美國工業(yè)設(shè)計協(xié)會頒發(fā)的17項工業(yè)設(shè)計獎，連續(xù)5年成為獲獎最多的公司。2003年，三星電子在67個研究開發(fā)項目中使用了TRIZ理論，為三星電子節(jié)約15億美元，并產(chǎn)生了52項專利技術(shù)。2004年以1604項發(fā)明專利超過Intel公司名列第六，領(lǐng)先于日立、索尼、東芝和富士通[7]。TRIZ理論對于韓國三星企業(yè)的發(fā)展起到了重大的推動作用。

3 TRIZ理論對大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的啟示

創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一推動力，創(chuàng)新也是國家間綜合國力競爭的焦點，中國已經(jīng)提出了建設(shè)創(chuàng)新型國家的目標(biāo)，但這一目標(biāo)的實現(xiàn)有賴于大批創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，有賴于高校展開系統(tǒng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。而創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育要取得切實的成效，真正發(fā)揮對大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力成長的促進(jìn)作用，就要在把握創(chuàng)新規(guī)律的基礎(chǔ)上，有針對性地展開大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。實踐證明，TRIZ理論相對于傳統(tǒng)的創(chuàng)新方法有著極其鮮明的特點和優(yōu)勢，對創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有著重要的啟發(fā)意義。TRIZ理論揭示了發(fā)明創(chuàng)造的原理，對于有針對性地培養(yǎng)創(chuàng)造性思維，掌握創(chuàng)新方法和規(guī)律，培養(yǎng)創(chuàng)新能力具有重要意義，它可以讓我們遵循發(fā)明創(chuàng)造的基本規(guī)律，展開系統(tǒng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。

3.1 重視大學(xué)生TRIZ理論教育

從西方國家TRIZ理論的應(yīng)用情況來看，TRIZ理論在西方國家引起了很大的重視，高校、企業(yè)和研究機構(gòu)都重視引進(jìn)TRIZ理論。特別是在高等教育領(lǐng)域，TRIZ理論已經(jīng)作為一種培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的課程系統(tǒng)地嵌入到了大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培育的課程體系中，從西方國家的實踐來看，引入TRIZ理論對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力也發(fā)揮了重要的作用。AlexanderSokol等[8]通過實證研究證實了TRIZ理論在開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，提升學(xué)生的創(chuàng)造思維能力方面的作用，IouriBelski[9]也通過實證研究發(fā)現(xiàn)學(xué)生通過TRIZ理論課程的學(xué)習(xí)對學(xué)生解決問題能力的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了僅僅對于基礎(chǔ)學(xué)科課程的學(xué)習(xí)。國外TRIZ理論教育的實踐成效表明了TRIZ理論在大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培育方面的積極價值和意義，值得借鑒。在當(dāng)前高校開展大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育過程中，也要重視TRIZ理論教育，將TRIZ理論作為大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系課程來傳授，引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)TRIZ理論，掌握TRIZ理論的基本理論和基本方法，形成基于TRIZ理論的創(chuàng)新思維，從而為大學(xué)生從事創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動奠定基礎(chǔ)。

3.2 重視學(xué)科交叉融合教育

創(chuàng)新的基礎(chǔ)既在于扎實的專業(yè)理論知識，也有賴于廣博的知識底蘊。TRIZ理論揭示了在創(chuàng)新活動中，多學(xué)科思維的綜合素養(yǎng)對于創(chuàng)新點的把握和創(chuàng)新方向啟迪的積極價值和意義。因此，在大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中展開跨學(xué)科綜合教育，培育專博結(jié)合的人才，這是大學(xué)生成長為創(chuàng)新型人才的重要基礎(chǔ)，同時多學(xué)科交叉融合的教育也有助于啟發(fā)學(xué)生的多向性思維、發(fā)散性思維的能力，有助于大學(xué)生在實際創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動中把握技術(shù)難點，找尋創(chuàng)新方向，從而提高技術(shù)創(chuàng)新的成功率。重視大學(xué)生的學(xué)科交叉融合教育也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必然要求。新技術(shù)助推下的未來社會加速發(fā)展，知識更新速度加快，但只要學(xué)生有著學(xué)科交叉融合教育的知識基礎(chǔ)和思維基礎(chǔ)，就會具有進(jìn)一步的專業(yè)知識學(xué)習(xí)和跨領(lǐng)域?qū)W習(xí)的能力基礎(chǔ)，有助于應(yīng)對未來社會知識加速更新背景下人才的自我成長，使自己始終成為終身學(xué)習(xí)型、創(chuàng)新型人才。

3.3 重視教研協(xié)同育人

高校的科研創(chuàng)新活動在推動科學(xué)發(fā)展、技術(shù)創(chuàng)新方面的作用越來越重要，許多重要的技術(shù)創(chuàng)新都是大學(xué)科研創(chuàng)新的產(chǎn)物。大學(xué)同時肩負(fù)著人才培養(yǎng)的重任，當(dāng)前高等教育面臨的重要課題是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，這就決定了高校教學(xué)育人與科研育人協(xié)同的必要性，通過讓大學(xué)生參與科研項目活動，初步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識科研活動，參與科研活動，引導(dǎo)和啟發(fā)他們的創(chuàng)新思維，并在參與科研項目的活動中引導(dǎo)學(xué)生注重理論與實踐的結(jié)合，讓學(xué)生在科研項目參與中加深對相關(guān)知識的領(lǐng)悟，從而加深對相關(guān)理論和知識的理解力，提升對理論與實踐相結(jié)合的能力，為大學(xué)生成長成才奠定基礎(chǔ)，在這一過程中，大學(xué)生的創(chuàng)新思維得到了啟迪，培養(yǎng)了科學(xué)的思維方式，為大學(xué)生在實際工作中創(chuàng)新發(fā)展創(chuàng)造條件。

3.4 重視校企協(xié)同育人

企業(yè)是市場主體，也是將科學(xué)研究成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)技術(shù)，轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實物質(zhì)產(chǎn)品和財富的重要載體。企業(yè)出于追逐利潤和生存競爭的需要，對科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新的突破尤為企盼，不少企業(yè)為了更快地掌握科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新成果，充分利用高校科技資源豐厚的優(yōu)勢，將科學(xué)技術(shù)研究和企業(yè)生產(chǎn)、市場化應(yīng)用更緊密地結(jié)合起來，許多企業(yè)主動與高校建立各種各樣的校企合作關(guān)系，充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢，實現(xiàn)“1+1>2”的效果。高校也要在這方面主動作為，重視校企協(xié)同育人的作用，充分利用企業(yè)的實際生產(chǎn)資源、技術(shù)資源以及其它各方面的資源，來進(jìn)一步推動高校的科學(xué)研究和科學(xué)技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化工作，同時也充分將校企合作形式整合到大學(xué)生創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系中，實現(xiàn)校企協(xié)同育人。深入的校企協(xié)同育人合作，充實了教學(xué)內(nèi)容與形式，增強了學(xué)生的閱歷，提升了學(xué)生的項目研究、團(tuán)隊合作能力，特別是實踐、實戰(zhàn)和創(chuàng)新的能力，也使專業(yè)建設(shè)能將產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最新成果應(yīng)用于教學(xué)實踐和教學(xué)改革[10]，這不論對高校、對企業(yè)、還是對學(xué)生來講都是有利的事情，有助于整合資源，實現(xiàn)一份產(chǎn)出，多份回報，更好地助力大學(xué)生成長為創(chuàng)新型人才。

總之，面對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技進(jìn)步的需要，對于創(chuàng)新型人才提出了愈來愈迫切的需要。而高校作為人才培養(yǎng)的重要基地，在大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培育，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新型人才方面發(fā)揮著重大的作用。但是，由于我國高等教育起步較晚，我國高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育也正處于初步發(fā)展的階段。因此，需要兩步并做一步走，在繼續(xù)發(fā)展壯大我國高等教育的過程中，大力推動高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革，加大高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革力度，以培養(yǎng)創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為重點，以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為中心，系統(tǒng)地推進(jìn)我國大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系改革。在分析我國高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育存在的諸多問題時，TRIZ理論引導(dǎo)我們系統(tǒng)地認(rèn)識我國高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系存在的諸多問題，有助于更好地推進(jìn)高校大學(xué)生創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系改革，更好地推動大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。