李連璧 陳秀玲
【摘 要】利用TRIZ理論知識和解決問題的思路,實現(xiàn)在計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)中進(jìn)行綜合運用,培養(yǎng)學(xué)生在計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)中的改革創(chuàng)新,提高該課程的教學(xué)質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】TRIZ;計算機基礎(chǔ);目標(biāo)
TRIZ是俄語теории решения изобретательских задач的英文音譯縮寫,其中文全稱是發(fā)明問題解決理論。TRIZ理論可以提高人們的創(chuàng)新思維能力,通過一整套思維方法和工具,快速找到解決問題的途徑。在高職計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)中,運用TRIZ理論的概念和方法,可以幫助提升學(xué)生的創(chuàng)新能力,分析、整理、解決問題的能力,有效的提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
1.TRIZ理論概述
TRIZ理論是由前蘇聯(lián)以G.S.Altshuller為首的研究人員在研究了近250萬件發(fā)明專利的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的,對發(fā)明專利進(jìn)行分析和分類,總結(jié)出創(chuàng)新原理,以解決新出現(xiàn)的發(fā)明問題。隨著前蘇聯(lián)解體,TRIZ理論廣泛傳播到美國、歐洲和亞洲,成為企業(yè)研究新技術(shù)、開發(fā)新產(chǎn)品的有力工具。TRIZ理論認(rèn)為,技術(shù)系統(tǒng)都是有規(guī)律向著越來越完善的方向進(jìn)化和發(fā)展的,人們可以認(rèn)識和掌握這些規(guī)律。并運用這些規(guī)律解決實際問題,沖突和矛盾的不斷解決是推動進(jìn)化過程的動力。
2.運用TRIZ理論解決問題的思路
TRIZ理論認(rèn)為,矛盾是技術(shù)系統(tǒng)各個部分發(fā)展不均衡的產(chǎn)物,發(fā)明就是克服矛盾推動事物向前發(fā)展進(jìn)步的過程,查明并消除系統(tǒng)矛盾是解決問題的關(guān)鍵。運用TRIZ理論解決發(fā)明創(chuàng)造問題一般可分為以下三個步驟:
2.1分析技術(shù)系統(tǒng)
先將所遇到的問題歸結(jié)為TRIZ理論的一般問題,對技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行多層面,多角度的分析,這是解決問題的一個重要階段。分析過程中要確定技術(shù)系統(tǒng)的主要功能,對技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的分解,定位問題所在的系統(tǒng)和子系統(tǒng),對問題進(jìn)行準(zhǔn)確的描述。
2.2確定技術(shù)矛盾
在分析技術(shù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,提煉問題中存在的主要矛盾,確定技術(shù)系統(tǒng)需要改善的特性,同時確定改善技術(shù)系統(tǒng)有可能惡化的特性,將以上兩個特性對照39個通用工程參數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的重新描述。
2.3解決技術(shù)矛盾
用技術(shù)矛盾中提煉的兩個改善和惡化的參數(shù)查找阿奇舒勒矛盾矩陣表,在矩陣中這兩個技術(shù)參數(shù)所在行列的交叉點就對應(yīng)著實踐證明最為有效的創(chuàng)新原理序號,按照這些序號查找40個發(fā)明原理匯總表,得到發(fā)明原理名稱,探討每個原理在具體問題上如何應(yīng)用和實現(xiàn)。基于這些創(chuàng)新原理的啟發(fā), 就可以尋求具體解決的方案。
3.TRIZ理論在計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)中的運用
TRIZ理論所提倡的創(chuàng)新方法與培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的課程教學(xué)改革思路有許多相通之處。計算機基礎(chǔ)課程是以計算機基礎(chǔ)為起點,辦公自動化軟件和計算機基礎(chǔ)設(shè)備為講授對象的一門課程,是集理論性與實踐性為一體的學(xué)科,要求學(xué)生動手操作,快速解決各種軟件和硬件問題。在該課程教學(xué)中,運用TRIZ理論的工具和手段改進(jìn)教學(xué)方法,創(chuàng)新學(xué)生學(xué)習(xí)方式,革新教學(xué)工具,能夠取得較為理想的教學(xué)效果。
3.1培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維
在計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)中,TRIZ理論的引入可以激發(fā)學(xué)生對創(chuàng)新的興趣,鼓勵和培養(yǎng)學(xué)生尋找新的、更有效率的解決方案,在教學(xué)中,教師要求學(xué)生帶著明確的目標(biāo)去理解新知識,形成新技能。在快速處理WORD文檔的課堂訓(xùn)練中,學(xué)生需要在規(guī)定時間內(nèi)將多個生活案例排版為規(guī)定格式的WORD文檔,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生創(chuàng)造性應(yīng)用了工業(yè)生產(chǎn)的流水線概念,進(jìn)行分工協(xié)作,大大提升了任務(wù)完成的速度和質(zhì)量。在Powerpoint課堂訓(xùn)練中,教師鼓勵學(xué)生開發(fā)新的PPT制作和表現(xiàn)形式,運用Photoshop、畫圖工具等軟件處理PPT文件中所需的圖片等,實現(xiàn)了傳統(tǒng)PPT達(dá)不到的功能。在這樣的訓(xùn)練中,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣被很好的激發(fā),對所學(xué)的知識也留下了更加深刻的印象。
3.2運用最終理想解設(shè)定目標(biāo)
TRIZ理論中,在解決問題之初,首先拋開各種客觀限制條件,通過理想化來定義問題的最終理想解,以明確所解決問題的最終理想狀態(tài),并向著這個目標(biāo)努力,不斷靠近最終理想解,提升解決問題的效率。在計算機基礎(chǔ)課程中,常常采用項目訓(xùn)練的方式讓學(xué)生模擬實際工作情景,解決一個又一個辦公中遇到的問題。在Powerpoint軟件教學(xué)中,為了解決PPT文件在不同電腦和系統(tǒng)中的兼容性問題,教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行最終理想解的分析,假定先不考慮其他外部條件,一個PPT的最終理想狀態(tài)應(yīng)具備哪些條件。經(jīng)過師生共同的討論分析得出以下條件:
(1)幻燈片播放中能快速導(dǎo)航至任意頁面。
(2)保證在不同系統(tǒng)的電腦、不同版本Powerpoint軟件中顯示相同的效果。
(3)成品只有一個文件。
(4)體積小巧,便于攜帶和傳送。
按照以上最終理想解,經(jīng)過進(jìn)一步的討論,針對以上條件中的每一項特性,學(xué)生找到了最接近理想解的解決方案:
1)將PPT第一頁制作成導(dǎo)航頁面,列出每一個標(biāo)題和重點,并制作導(dǎo)向相應(yīng)頁面的超鏈接,然后在每一頁正文幻燈片右下角插入“回到首頁”按鈕。無論演示者處于幻燈片的哪個位置,都可以按兩次鼠標(biāo)精準(zhǔn)的定位到PPT的相應(yīng)位置。
2)將PPT文件保存成“Powerpoint 97-2003”格式,以兼容大多數(shù)Powerpoint軟件版本,在不同的電腦上進(jìn)行演示測試,及發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行修正,同時將PPT文件輸出成圖片,以備不時之需。
3)圖片和視頻文件均嵌入PPT文件中,不采用調(diào)用外部文件的方式,使成品只有一個文件。
4)嵌入PPT文件中的圖片視頻都進(jìn)行壓縮處理,有效減小文件體積,方便通過互聯(lián)網(wǎng)和優(yōu)盤等介質(zhì)傳播。
3.3運用目標(biāo)樹進(jìn)行方案設(shè)計
目標(biāo)樹是TRIZ理論中用來分解復(fù)雜問題的工具,將一個總目標(biāo)分解為若干子目標(biāo),將大問題化解成一個個小問題,形成邏輯層次清晰的樹狀結(jié)構(gòu),研究者只需按照目標(biāo)樹完成最低層次的子目標(biāo),即可向著總目標(biāo)不斷推進(jìn)。在 Powerpoint課堂練習(xí)中,學(xué)生要分組完成一個主題PPT的完整制作流程,包括資料搜集、結(jié)構(gòu)設(shè)計、模板制作、內(nèi)容填充和美化等全部工作。在工作開始之前,教師會引導(dǎo)學(xué)生運用目標(biāo)樹進(jìn)行方案規(guī)劃和設(shè)計,按照目標(biāo)樹進(jìn)行分工協(xié)作,控制工作進(jìn)度。這樣,一個復(fù)雜任務(wù)就分解成了每個人的具體工作,便于學(xué)生理解和執(zhí)行。
總之,TRIZ理論為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了全新的思路,對于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新理念,激發(fā)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新行為具有重要意義。TRIZ理論的概念、方法、工具應(yīng)用在計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)中,能夠幫助學(xué)生開闊思路,創(chuàng)造性地解決實際問題,讓學(xué)生從被動接受灌輸轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),學(xué)會積極思考,將所學(xué)知識融會貫通,從而實現(xiàn)師生互動,教學(xué)相長的課程教學(xué)新模式。
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