周麟(廣州醫(yī)科大學(xué),廣東廣州511436)
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基于TRIZ的高校教育創(chuàng)新問題求解模式研究
周麟
(廣州醫(yī)科大學(xué),廣東廣州511436)
摘要:教育實(shí)證研究是教育改革創(chuàng)新科學(xué)發(fā)展的方向,高校教育創(chuàng)新的理想解在于實(shí)現(xiàn)教育系統(tǒng)功能最優(yōu)化組合。阿奇舒勒提出的TRIZ理論是一種“方法論”,主張通過建立解決問題的系統(tǒng)方法知識(shí)庫,比照需要解決的新舊矛盾問題和成熟原理求解,獲得教育系統(tǒng)功能的改善。實(shí)現(xiàn)高校教育系統(tǒng)功能優(yōu)化首先要概括解決高校常規(guī)問題的一般原理和工具,建立教育系統(tǒng)方法知識(shí)庫,其次要確定實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)引發(fā)的沖突區(qū)域,繼而建立引起沖突的矛盾矩陣,依據(jù)成熟的教育原理和標(biāo)準(zhǔn)或者借鑒相關(guān)學(xué)科原理和標(biāo)準(zhǔn)解決矛盾,提高教育理想水平。
關(guān)鍵詞:高校教育創(chuàng)新;TRIZ理論;求解模式
2015年10月18日華東師范大學(xué)舉辦了“全國(guó)首屆實(shí)證教育研究論壇”,27個(gè)省市400余名專家學(xué)者與會(huì)就教育創(chuàng)新問題進(jìn)行了探討,學(xué)者一致認(rèn)為教育創(chuàng)新“需要破解的最大障礙是研究范式的陳舊,亟需從傳統(tǒng)的思辨性研究轉(zhuǎn)向基于數(shù)據(jù)、證據(jù)的實(shí)證研究,形成新的實(shí)證教育研究文化?!盵1]事實(shí)上,我國(guó)關(guān)于教育創(chuàng)新的力作十分豐富,尤其是涉及高校教育研究的著作更甚,但正如有學(xué)者研究指出的,我國(guó)高校教育創(chuàng)新現(xiàn)狀是“決心多、成果少,概念多,方法少?!盵2]
高校教育是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,教育環(huán)境、教育要素、教育手段、教育方法等都會(huì)不同程度影響到教育活動(dòng)。探索高校教育創(chuàng)新問題,需要研究教育各個(gè)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)情況,教育各個(gè)系統(tǒng)之間的相互關(guān)系和作用。所謂高校教育創(chuàng)新,實(shí)質(zhì)是教育某一系統(tǒng)功能得到改善,從而引起與之相關(guān)各個(gè)系統(tǒng)功能產(chǎn)生共鳴或者造成某項(xiàng)功能退化、甚至淡出舞臺(tái)。而高校教育某一系統(tǒng)功能的改善是相對(duì)于常規(guī)的、普通的高等教育模式而言的,故研究高校教育創(chuàng)新問題首先要概括出傳統(tǒng)高校的教育特征。
傳統(tǒng)高校教育追求的是各個(gè)教育系統(tǒng)的最優(yōu)化組合,如果用“理想解”來描述,這個(gè)“解”包含了大學(xué)生、教育者、教育工具、教育載體、教育方法等系統(tǒng)項(xiàng)。其中培育大學(xué)生優(yōu)良的創(chuàng)新能力是高校教育的基本理想之一,為實(shí)現(xiàn)這一理想,高校教育諸多系統(tǒng)的有用功能需要達(dá)到最優(yōu)。譬如教師實(shí)施教學(xué)的能力水平、教材的知識(shí)性結(jié)構(gòu)程度、專業(yè)性實(shí)踐平臺(tái)的建立與運(yùn)用水平,以及科學(xué)知識(shí)和人文素養(yǎng)等領(lǐng)域的綜合發(fā)展水平等系統(tǒng)項(xiàng)要有最優(yōu)的合力。但是,教育過程并不是靜止不變的孤立存在,教育是各個(gè)系統(tǒng)之間不斷發(fā)展變化的過程,而教育過程中的任何一個(gè)子系統(tǒng)的改善都可能影響到教育理想的實(shí)現(xiàn)。高校教育各系統(tǒng)遵循著辯證統(tǒng)一規(guī)律,教育子系統(tǒng)獲得改善的同時(shí)也必然會(huì)帶來有害的、不足的或過度的作用,因此實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能改善的同時(shí)把消極影響降到最低也是高校教育的一項(xiàng)任務(wù)。高校教育系統(tǒng)自身也具備一定的修復(fù)能力,在教育系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的一些常規(guī)性問題,各個(gè)教育子系統(tǒng)能自覺消除其負(fù)面效應(yīng),從而保證教育的運(yùn)轉(zhuǎn)順利。
其間教育系統(tǒng)功能的改善,并沒有引入新的缺陷因素,正常運(yùn)行的系統(tǒng)并沒有因此復(fù)雜化,而是高校系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)、孫系統(tǒng)和各部件充分利用了現(xiàn)有的教育資源和知識(shí)體系實(shí)現(xiàn)其有用功能,并合理、智慧地選取教育信息和工具,減小或消除有害因素的影響。不過,教育系統(tǒng)功能的這種改善是局部的、有限的、緩慢的,一旦出現(xiàn)新的教育工具、教育材料乃至知識(shí)體系,單憑傳統(tǒng)的教育系統(tǒng)緩慢消化吸收,則效果低微,而且其是否帶來有害、不足或過度等副作用也難以預(yù)測(cè),這對(duì)高校常規(guī)教育的穩(wěn)定構(gòu)成一定的威脅。在此背景下,阿奇舒勒提出的TRIZ問題解決方法學(xué),對(duì)高校教育者解決復(fù)雜的教育創(chuàng)新問題是有力的借鑒。
蘇聯(lián)專家阿奇舒勒(G.S.Altshuler)及其領(lǐng)導(dǎo)的一批研究人員,自1946年開始研究250萬件高水平專利,在此基礎(chǔ)上提出了解決創(chuàng)新性問題的理論。該理論(俄語簡(jiǎn)稱卮夭鬲丞)用英語標(biāo)讀為Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch,簡(jiǎn)稱TRIZ。自TRIZ理論公開以來得以迅速推廣運(yùn)用,幫助世界許多大公司獲取了優(yōu)厚的經(jīng)濟(jì)利益。如美國(guó)福特汽車公司、韓國(guó)三星公司等。另據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)企業(yè)利用TRIZ解決技術(shù)難題2800個(gè),僅2012年收益就達(dá)62094萬元。[3]TRIZ創(chuàng)新理論稱為“超級(jí)發(fā)明術(shù)”,其實(shí)質(zhì)就是一種“方法論”,核心是關(guān)注人的創(chuàng)造性思維,這不僅對(duì)企業(yè)十分有益,而且它的普適性對(duì)肩負(fù)著培養(yǎng)創(chuàng)新人才使命的高校教育也有著重大的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)價(jià)值。
TRIZ理論建立了一個(gè)龐大的解決問題的系統(tǒng)方法知識(shí)庫,對(duì)于某些需要解決的舊問題比照類似的方法得到解決,對(duì)于從未遇到過的問題參照現(xiàn)有專利總結(jié)出的系統(tǒng)原則、方法和模式加以解決,繼而將積累的解決經(jīng)驗(yàn)進(jìn)一步豐富、完善、擴(kuò)展類似問題的知識(shí)庫,使之達(dá)至理想水平。TRIZ理論由一些基本的要素構(gòu)成,主要包括問題系統(tǒng)、矛盾、技術(shù)進(jìn)化、理想水平等。
其一,問題系統(tǒng)。TRIZ理論主要解決技術(shù)性難題,所有運(yùn)行的某個(gè)事物對(duì)象都是以系統(tǒng)形式存在,該系統(tǒng)中又是由一個(gè)或多個(gè)子系統(tǒng)共同組成,其中的每個(gè)子系統(tǒng)都執(zhí)行著自身功能,而且每個(gè)子系統(tǒng)又可分為若干更小的子系統(tǒng)(孫系統(tǒng))。因此,解決問題時(shí),要分析并求解每個(gè)子系統(tǒng)、孫系統(tǒng)與更上層系統(tǒng)之間的關(guān)系,從而試圖改變某個(gè)子系統(tǒng)的作用來影響整個(gè)系統(tǒng),進(jìn)而考究各系統(tǒng)在整個(gè)事物對(duì)象中發(fā)揮的功用。
其二,矛盾。TRIZ理論認(rèn)為創(chuàng)新主要是解決事物對(duì)象包含的矛盾問題。任何一個(gè)事物出現(xiàn)新的問題,是因?yàn)樵撌挛镞\(yùn)行系統(tǒng)存在各種難以有效解決的矛盾,這種矛盾主要是內(nèi)部系統(tǒng)存在沖突導(dǎo)致的。阿奇舒勒把系統(tǒng)矛盾分為兩種類型,一類稱為“技術(shù)矛盾”,指的是因系統(tǒng)內(nèi)某一子系統(tǒng)的特性或參數(shù)發(fā)生了變化,其新特性或新參數(shù)與其他既有子系統(tǒng)或整個(gè)系統(tǒng)無法兼容;另一類稱為“物理矛盾”,突出強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)中某一要素呈現(xiàn)矛盾或相反要求。前一種類型主要是綜合多個(gè)子系統(tǒng)或參數(shù),從中尋求折中的解決標(biāo)準(zhǔn),并不一定能夠確保實(shí)現(xiàn)每個(gè)參數(shù)最優(yōu)化;后一種類型則主張采用分離的方法,依循相近的創(chuàng)新原理解決沖突。
其三,技術(shù)進(jìn)化。阿奇舒勒把事物發(fā)展歷程看成技術(shù)的進(jìn)化過程,TRIZ理論中技術(shù)進(jìn)化分為四個(gè)階段:嬰兒期、成長(zhǎng)期、成熟期和衰退期。其中,嬰兒期和成長(zhǎng)期可理解為事物對(duì)象的胚胎期,也是事物發(fā)展矛盾盡顯期,這個(gè)時(shí)期系統(tǒng)內(nèi)子系統(tǒng)之間的矛盾凸顯,因此加大力度解決突出矛盾成為這一階段的主要任務(wù);處于成熟期階段的事物,矛盾得到逐步解決,事物對(duì)象有條不紊向前推進(jìn);而退出期階段,事物的發(fā)展與新的要求產(chǎn)生的差距呈現(xiàn)衰敗現(xiàn)象,事物內(nèi)部系統(tǒng)出現(xiàn)了新的矛盾,需要有新的技術(shù)或方法出現(xiàn)對(duì)治。
其四,理想水平(Ideality)。阿奇舒勒提出公式Ideality=撞有用功能/(撞有害作用+資源的耗費(fèi)),其中“撞有用功能”是指系統(tǒng)的有用功能,涵括了系統(tǒng)所有的有價(jià)值的功能,而“撞有害作用”指的是系統(tǒng)改善帶來的有害作用,這里“有用功能”最優(yōu)化的效果是系統(tǒng)運(yùn)行過程中不產(chǎn)生費(fèi)用、能量的消耗、無污染和危險(xiǎn)因素等。[4]該公式顯示理想化水平越高,那么系統(tǒng)的有用功能越多,有害作用越少,創(chuàng)新的級(jí)別則越高。盡管系統(tǒng)的理想狀態(tài)并不一定能夠完全實(shí)現(xiàn),但讓系統(tǒng)朝著理想化方向發(fā)展卻大有可為。阿奇舒勒認(rèn)為“系統(tǒng)是朝著不斷增加的理想狀態(tài)演化的”,其優(yōu)點(diǎn)在于理想化水平得以量化,清晰了創(chuàng)新的級(jí)別和質(zhì)變的量度。基于此,該理論認(rèn)為要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的某種功能則需對(duì)其方法和手段進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。
傳統(tǒng)意義上,解決創(chuàng)新的主要流程依靠經(jīng)驗(yàn)摸索,從豐富的經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)成功的經(jīng)驗(yàn),并在實(shí)踐中反復(fù)檢驗(yàn),最終形成新的知識(shí)體系。這個(gè)過程有一定的盲目性、耗時(shí)長(zhǎng)、成本高、效率低下,成功往往有賴于實(shí)驗(yàn)者勤奮與“頓悟”。阿奇舒勒首先倡導(dǎo)的TRIZ創(chuàng)新理論主張通過分析來確定初始問題。解決任何一個(gè)系統(tǒng)功能問題的關(guān)鍵在找到問題的初始矛盾,問題描述越清晰,越有利于從已有的知識(shí)庫中找到解決問題的方案。TRIZ發(fā)明了強(qiáng)大的分析工具,包括40項(xiàng)創(chuàng)新原理的功能分析、39個(gè)通用參數(shù)組成的矛盾矩陣分析、物質(zhì)場(chǎng)的分析等。40項(xiàng)創(chuàng)新原理是歸納許多進(jìn)化規(guī)律和模式而得出的一般性原理,39個(gè)參數(shù)描述了系統(tǒng)中存在的典型矛盾,物場(chǎng)分析法則是用符號(hào)來清晰表達(dá)各物質(zhì)間系統(tǒng)變換的過程。
TRIZ分析工具重在落實(shí)初始問題,其一,功能分析:創(chuàng)建若干項(xiàng)創(chuàng)新原理。阿奇舒勒指出,無論是一個(gè)簡(jiǎn)單產(chǎn)品還是復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng),現(xiàn)代TRIZ理論核心技術(shù)的發(fā)展都是遵循著客觀的規(guī)律發(fā)展演變的,即具有客觀的進(jìn)化規(guī)律和模式。阿奇舒勒將這些共同的規(guī)律歸納成40項(xiàng)創(chuàng)新原理,強(qiáng)調(diào)在解決具體的技術(shù)矛盾時(shí),要以這些創(chuàng)新原理為基礎(chǔ),結(jié)合某系統(tǒng)既有的客觀實(shí)際求具體的解決方案。依據(jù)TRIZ理論的規(guī)律,高校教育也需要?jiǎng)?chuàng)建若干項(xiàng)教育原理。
其二,矛盾矩陣分析:創(chuàng)設(shè)若干個(gè)教育變量。阿奇舒勒認(rèn)為在解決系統(tǒng)問題的過程中,當(dāng)改善系統(tǒng)內(nèi)某一子系統(tǒng)的特性或參數(shù)時(shí),系統(tǒng)內(nèi)其他子系統(tǒng)特性或參數(shù)往往會(huì)發(fā)生改變,甚至導(dǎo)致惡化,于此就產(chǎn)生了技術(shù)沖突。阿奇舒勒從諸多系統(tǒng)沖突中抽出了具有典型系統(tǒng)特性的39個(gè)參數(shù),也即39項(xiàng)矛盾,創(chuàng)造了沖突矩陣,清晰呈現(xiàn)了系統(tǒng)沖突的關(guān)系。針對(duì)教育問題,要從雜多矛盾選項(xiàng)中歸納整理出具有典型教育系統(tǒng)特性的若干個(gè)變量。
其三,物質(zhì)場(chǎng)的分析。在阿奇舒勒的TRIZ理論體系中,“物質(zhì)”是個(gè)既包含簡(jiǎn)單技術(shù)的物體,也是個(gè)包含復(fù)雜子系統(tǒng)、孫系統(tǒng)的龐雜的大系統(tǒng),“場(chǎng)”則用來專門描述能量在兩個(gè)物質(zhì)之間的發(fā)生作用、互相影響的過程。依據(jù)阿奇舒勒提出的物場(chǎng)分析工具,在高校教育問題方面就是用符號(hào)來表達(dá)各教育物質(zhì)場(chǎng)與被教育物質(zhì)場(chǎng)之間系統(tǒng)變換的過程,從而為解決教育矛盾問題提供建模技術(shù)。
其四,創(chuàng)新解決問題的算法。任何一個(gè)復(fù)雜的問題要得到解決,必須要找到問題的矛盾存在,因此在經(jīng)過分析問題之后,必要對(duì)問題進(jìn)行清晰地描述,包括矛盾方面的相互作用、各系統(tǒng)之間發(fā)生作用的程序。因此,教育問題描述得越清晰則越有利于找到解決矛盾的工具和方法,更有利于從已有的教育知識(shí)體系中對(duì)該問題做深入闡析,從而在錯(cuò)綜復(fù)雜的眾多沖突中找準(zhǔn)初始問題,以有利于尋求強(qiáng)大的知識(shí)庫支持。事實(shí)上,把教育系統(tǒng)的復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化的求解過程就是對(duì)教育沖突不斷細(xì)致描述、不斷程序化的過程,從而分析與比對(duì)發(fā)生教育效用的結(jié)果。如果該矛盾仍然無解,則可能有兩種可能,一方面是我們對(duì)初始問題定義有誤,需要對(duì)存在問題重新進(jìn)行更一般化的定義;另一方面則需要等到科學(xué)技術(shù)或人類認(rèn)知水平進(jìn)一步發(fā)展后才能謀求解決。
找到了初始問題之后,阿奇舒勒主張選取相對(duì)應(yīng)的成熟原理解決矛盾沖突,依循系統(tǒng)功能進(jìn)化的模式設(shè)計(jì)發(fā)展路徑,對(duì)存在的關(guān)鍵性因素采用交叉學(xué)科和成熟的理論予以設(shè)計(jì),最后對(duì)理想結(jié)果和所求解結(jié)果進(jìn)行比較,直至滿足預(yù)期理想水平為準(zhǔn)。第一階段是系統(tǒng)分析。創(chuàng)新的首要問題在于清晰認(rèn)識(shí)整個(gè)系統(tǒng),包括厘清問題、系統(tǒng)功能分析、理想解的確定,并分析可用的資源和確定矛盾沖突等。厘清問題是要對(duì)解決的創(chuàng)新性問題有清晰的界定,譬如問題的邊界、內(nèi)涵、范式、進(jìn)化歷程,以及該問題發(fā)展的方向等;系統(tǒng)功能分析的目的在于分析系統(tǒng)、子系統(tǒng)、孫系統(tǒng)以及內(nèi)外部件在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)揮的作用和所處的地位;理想解的確定著重要求,以具體專業(yè)的話語清晰闡述需要?jiǎng)?chuàng)新的原因,從而甄別那些與理想化水平關(guān)系不大的要素;可用資源的分析是要確定改善系統(tǒng)性能的可用資源,包括可用物品、信息、工具和材料等;確定矛盾沖突則不僅要了解矛盾雙方,而且要明確矛盾發(fā)生的區(qū)域,在矛盾的矩陣坐標(biāo)中確定沖突。當(dāng)然,如果通過分析找到解決問題的理想解,那么創(chuàng)新任務(wù)在分析階段就能夠得以實(shí)現(xiàn);但如果通過分析沒有找到解決問題的理想解,則需要擴(kuò)大創(chuàng)新的領(lǐng)域,借助相應(yīng)的成熟原理、進(jìn)化路徑和創(chuàng)新設(shè)計(jì)等來求解。
第二階段選取理論。針對(duì)分析階段沒有解決的問題,TRIZ理論倡導(dǎo)幫助解決問題的方面選取相對(duì)應(yīng)的成熟原理解決矛盾沖突。這個(gè)環(huán)節(jié)困難體現(xiàn)在通過傳統(tǒng)的原理或模式雖確定了問題的實(shí)質(zhì),但是囿于原有的理論無法解決問題,因而幫助問題解決者按標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)確定沖突,幫助他們挑選能解決特定沖突的原理成為難點(diǎn)。
第三階段是技術(shù)進(jìn)化。同上階段一樣,由于在分析階段沒能找到解決問題的理想解,那么有必要擴(kuò)大創(chuàng)新領(lǐng)域,重新分析系統(tǒng)所處的矛盾沖突,依據(jù)系統(tǒng)的矛盾確定其進(jìn)化的模式和演化階段,然后根據(jù)進(jìn)化路徑進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),使問題系統(tǒng)、子系統(tǒng)等向預(yù)測(cè)的方向發(fā)展,解決整個(gè)系統(tǒng)不斷發(fā)展過程中出現(xiàn)的設(shè)計(jì)問題。
第四階段是創(chuàng)新設(shè)計(jì)。針對(duì)原問題領(lǐng)域設(shè)計(jì)的不足,需要重新設(shè)計(jì)的求解原理。因此,從相近或相關(guān)領(lǐng)域?qū)で蠼鉀Q問題的有關(guān)理論和原理成為主要任務(wù),尤其是那些相關(guān)領(lǐng)域中的成熟理論和原理,都不同程度力求針對(duì)新問題的設(shè)計(jì)過程提出創(chuàng)新。這個(gè)過程反映了新的創(chuàng)新設(shè)計(jì),反映了創(chuàng)新問題在工具和方法方面的復(fù)雜性。
第五階段是實(shí)現(xiàn)理想。該階段包含了創(chuàng)新的兩個(gè)維度,一方面落腳在系統(tǒng)分析階段,分析過程中所求解若與理想解相互比較結(jié)果相符合,則原問題依照原理得以解決;另一方面所求出的解與理想解進(jìn)行比較結(jié)果有出入,尤其是不能達(dá)到理想水平,可以重新分析系統(tǒng)問題,重新確定沖突矩陣,尋求解決新問題的對(duì)策,并循環(huán)進(jìn)行,一直需要所求解達(dá)到理想水平為止。
高校教育創(chuàng)新問題有追求教育理想化的訴求,同樣具備TRIZ創(chuàng)新理論的基本要素,有著龐雜的教育系統(tǒng),存在物質(zhì)和技術(shù)的矛盾,遵循著TRIZ系統(tǒng)演化的規(guī)律。
高校教育理想的完美狀態(tài)是教育各系統(tǒng)運(yùn)行初始狀態(tài)與教育系統(tǒng)的目標(biāo)狀態(tài)基本一致,高校教育系統(tǒng)的未知知識(shí)問題趨近于零。事實(shí)上,這樣的預(yù)期與實(shí)際效果常常存在差異,高校教育系統(tǒng)中任何一個(gè)子系統(tǒng)都可能存在變數(shù),從而打破教育常規(guī),偏離教育理想狀態(tài),帶來教育問題。因此,解決高校教育創(chuàng)新問題,意味著尋找教育系統(tǒng)內(nèi)使其內(nèi)在結(jié)構(gòu)、規(guī)律及影響因素產(chǎn)生變化的子系統(tǒng)或參數(shù),并求解使之轉(zhuǎn)化為符合常規(guī)的答案。解決這個(gè)問題的過程借鑒TRIZ理論,我們可以創(chuàng)設(shè)如下模式。(圖1)
根據(jù)TRIZ解決創(chuàng)新問題的步驟,對(duì)照高校教育創(chuàng)新問題,我們擬定如下思路:確定解決高校常規(guī)問題的原理和工具——確定實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)引發(fā)的沖突——建立引起沖突的矛盾矩陣——解決矛盾——提高教育理想水平。
圖1 基于TRIZ的高校教育創(chuàng)新問題求解模式
其一,TRIZ理論闡述了創(chuàng)新的首要問題是清晰認(rèn)識(shí)整個(gè)系統(tǒng),包括厘清問題、系統(tǒng)功能分析、理想解的確定,并分析可用的資源和確定矛盾沖突等。厘清問題是要對(duì)解決的創(chuàng)新性問題有清晰的界定,譬如問題的邊界、內(nèi)涵、范式、進(jìn)化歷程,以及該問題發(fā)展的方向等;系統(tǒng)功能分析的目的在于分析系統(tǒng)、子系統(tǒng)、孫系統(tǒng)以及內(nèi)外部件在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)揮的作用和所處的地位;理想解的確定著重要求以具體專業(yè)的話語清晰闡述需要?jiǎng)?chuàng)新的原因,從而甄別那些與理想化水平關(guān)系不大的要素;可用資源的分析是要確定改善系統(tǒng)性能的可用資源,包括可用物品、信息、工具和材料等;確定矛盾沖突則不僅要了解矛盾雙方,而且要明確矛盾發(fā)生的區(qū)域,在矛盾的矩陣坐標(biāo)中確定沖突。當(dāng)然,如果通過分析找到解決問題的理想解,那么創(chuàng)新任務(wù)在分析階段就能夠得以實(shí)現(xiàn);但如果通過分析沒有找到解決問題的理想解,則需要擴(kuò)大創(chuàng)新的領(lǐng)域,借助相應(yīng)的成熟原理、進(jìn)化路徑和創(chuàng)新設(shè)計(jì)等來求解。對(duì)照高校系統(tǒng),首要問題是概括高校系統(tǒng)中用來解決教育問題的常規(guī)性工具和方法,歸納高校教育問題求解過程中經(jīng)常運(yùn)用的原理和采用的標(biāo)準(zhǔn)(在TRIZ中概括為40條原理和39條標(biāo)準(zhǔn)沖突)。[5],[6]這需要從學(xué)生、教師、教材、專業(yè)課程、實(shí)習(xí)、教學(xué)載體、學(xué)校管理服務(wù)、文化建設(shè)等諸多子系統(tǒng)中概括出解決教育沖突且?guī)в泄残缘某R?guī)性工具和方法,可以參照TRIZ的分析策略,從而構(gòu)建適用于復(fù)雜教育問題求解的標(biāo)準(zhǔn)和原理,用來指導(dǎo)實(shí)際的復(fù)雜教育問題求解。目前筆者尚未發(fā)現(xiàn)有此標(biāo)準(zhǔn)和原理,這是高校教育應(yīng)該努力研究實(shí)證化的方向。
其二,特定環(huán)境下界定高校系統(tǒng)中存在的教育問題,建立相應(yīng)的矛盾矩陣,明確各矛盾間的關(guān)系。針對(duì)分析階段沒有解決的問題,TRIZ理論倡導(dǎo)幫助解決問題的方面選取相對(duì)應(yīng)的成熟原理解決矛盾沖突。這個(gè)環(huán)節(jié)困難體現(xiàn)在通過傳統(tǒng)的原理或模式雖確定了問題的實(shí)質(zhì),但是囿于原有的理論無法解決問題,因而幫助問題解決者按標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)確定沖突,幫助他們挑選能解決特定沖突的原理成為難點(diǎn)。高校教育是個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)教育工程,首先界定教育問題包括厘清教育問題的演化階段、分析教育各系統(tǒng)的功能、確定理想解,分析可用的教育資源和確定產(chǎn)生的矛盾區(qū)域等。所謂厘清教育問題是對(duì)需要改善的教育因素的邊界、核心內(nèi)含、話語體系、演進(jìn)歷程以及該問題預(yù)測(cè)方向等有清晰的界定;教育系統(tǒng)功能分析是突出分析發(fā)生改變的教育子系統(tǒng)與整個(gè)系統(tǒng)及其他各級(jí)子系統(tǒng)之間的相互作用和所處地位,如亟待改變的教育子系統(tǒng)與高校教育主客體、載體和教育環(huán)境等子系統(tǒng)的關(guān)系;教育的理想解是指因?yàn)榻逃氐母淖兛赡芤鸬南嚓P(guān)子系統(tǒng)發(fā)生變化,這一運(yùn)行過程中有些子系統(tǒng)并不會(huì)受到影響,故要求用教育話語清晰描述與之相關(guān)的要素;可用教育資源的分析是對(duì)因改善系統(tǒng)功能而開支的器物、信息材料、使用工具和消耗資源等細(xì)致化、具體化;確定教育矛盾是解決教育問題的焦點(diǎn),教育系統(tǒng)中一般矛盾和特殊矛盾符合對(duì)立統(tǒng)一的規(guī)律,特殊矛盾分布在系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。借鑒TRIZ理論(縱向區(qū)域?yàn)樾枰纳频膮?shù)或系統(tǒng),橫向區(qū)域?yàn)閻夯膮?shù)或系統(tǒng),橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的區(qū)域有成熟的通用原理,這個(gè)對(duì)應(yīng)解稱之為理想解),教育問題即為改善可能惡化的子系統(tǒng)或要素,對(duì)應(yīng)找到矛盾發(fā)生的區(qū)域,從而明確教育創(chuàng)新問題的主要矛盾,繼而找到理想解。
其三,依循教育問題各矛盾的分析,解決教育的創(chuàng)新問題。針對(duì)原問題領(lǐng)域設(shè)計(jì)的不足,TRIZ主張重新設(shè)計(jì)求解原理。該理論提出從相近或相關(guān)領(lǐng)域?qū)で蠼鉀Q問題的有關(guān)理論和原理,并指出相關(guān)領(lǐng)域中的成熟理論和原理的運(yùn)用,都不同程度對(duì)解決新問題有新的啟示。這個(gè)過程不僅需要?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì),也反映了創(chuàng)新問題在工具和方法方面的復(fù)雜性。對(duì)應(yīng)上述階段,如果能夠確定高校教育的主要矛盾,鎖定矛盾發(fā)生的區(qū)域且在既定區(qū)域內(nèi)能夠查找到對(duì)應(yīng)的成熟的教育原理和標(biāo)準(zhǔn),能夠有效解決主要矛盾,則教育創(chuàng)新問題在分析階段就得到解決;如果在相對(duì)應(yīng)的教育區(qū)域內(nèi)沒有能夠找到解決問題的教育原理或成熟標(biāo)準(zhǔn),則需要重新分析高校系統(tǒng)所處的矛盾沖突,針對(duì)主要矛盾擴(kuò)大引起變化的研究領(lǐng)域,借鑒其他相近或相關(guān)學(xué)科的成熟原理、系統(tǒng)進(jìn)化路徑和創(chuàng)新設(shè)計(jì)等,并把這些與成熟的教育原理、系統(tǒng)進(jìn)化路徑和創(chuàng)新設(shè)計(jì)等進(jìn)行類比,重新設(shè)計(jì)教育創(chuàng)新問題求解的原理或標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)過程并不會(huì)一蹴而就,應(yīng)該是個(gè)不斷調(diào)試反復(fù)實(shí)踐的過程。
其四,設(shè)計(jì)教育問題進(jìn)化路徑。高校教育系統(tǒng)是不斷發(fā)展變化的,需要解決的教育問題也會(huì)不斷變化,因此我們需要根據(jù)系統(tǒng)論的觀點(diǎn),分析并設(shè)計(jì)教育系統(tǒng)功能的進(jìn)化路徑。教育系統(tǒng)由多個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成,我們把教育系統(tǒng)之外的高層次系統(tǒng)稱為超系統(tǒng),教育系統(tǒng)之內(nèi)的低層次系統(tǒng)稱為子系統(tǒng),而把教育問題正在發(fā)生的系統(tǒng)稱為當(dāng)前系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)中,超系統(tǒng)、當(dāng)前系統(tǒng)、子系統(tǒng)都有相對(duì)應(yīng)的功能(如教育載體從黑板到電子投影、再到多模態(tài)的使用)。因此,系統(tǒng)地思考教育問題的產(chǎn)生與發(fā)展歷程,需要突破原有的思維局限,需要系統(tǒng)地分析教育資源,從中選取最佳方案。根據(jù)教育系統(tǒng)以及教育問題的演化趨勢(shì)、路徑或模式,可以預(yù)測(cè)下一時(shí)期需要解決的教育主要問題,一方面繼續(xù)利用已有的教育標(biāo)準(zhǔn)和原理,另一方面改進(jìn)和充實(shí)教育標(biāo)準(zhǔn)和原理,推進(jìn)并支持分析工具向高一級(jí)的方向發(fā)展。
其五,提高教育理想水平。TRIZ包含了創(chuàng)新的兩個(gè)維度,一方面落腳在系統(tǒng)分析階段,分析過程中所求解若與理想解相互比較結(jié)果相符合,則原問題依照原理得以解決;另一方面所求出的解與理想解進(jìn)行比較結(jié)果有出入,尤其是不能達(dá)到理想水平,可以重新分析系統(tǒng)問題,重新確定沖突矩陣,尋求解決新問題的對(duì)策,并循環(huán)進(jìn)行,一直需要所求解達(dá)到理想水平為止。相對(duì)于高校教育而言,現(xiàn)有的教育問題解決工具和方法并不一定能夠完全有效地解決復(fù)雜的教育問題,也無法實(shí)現(xiàn)教育的理想狀態(tài)。無法實(shí)現(xiàn)教育理想狀態(tài)其實(shí)質(zhì)是多個(gè)層面共同作用的結(jié)果,例如前面系統(tǒng)功能的分析、作用的分析、教育理想解的確定、教育資源的分析以及教育矛盾及其區(qū)域界定等每個(gè)環(huán)節(jié)都可能存在錯(cuò)漏,從而影響到后面的結(jié)果。這一階段確定的矛盾直接影響到后面建立的矛盾矩陣,以致影響到提出的對(duì)策。因此要實(shí)現(xiàn)教育理想,教育創(chuàng)新需要回到原點(diǎn)界定問題階段,而這個(gè)過程也促進(jìn)了教育的創(chuàng)新。
高校教育創(chuàng)新話題重復(fù)了30多年,教育國(guó)際化、本土化、多樣化和信息化進(jìn)程并不十分明顯,有學(xué)者指出每年關(guān)于高校教育創(chuàng)新的研究尚處于前研究狀態(tài),充其量發(fā)表了個(gè)人的感想,離真正的研究還有較大差距。如何尋找高校教的創(chuàng)新證據(jù),對(duì)教育問題進(jìn)行量化研究,提出解決教育創(chuàng)新的可重復(fù)性流程,從而確保創(chuàng)新教育得以順利實(shí)施不僅是未來企事業(yè)研發(fā)的發(fā)展方向,也是高等院校真正實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化的關(guān)鍵一環(huán)。
參考文獻(xiàn):
[1]查建國(guó).“全國(guó)首屆教育實(shí)證研究論壇”在華東師范大學(xué)舉行[EB/OL].http://www.cssn.cn/zx/bwyc/ 201510/t20151017_2499278.shtml.
[2]付敏,范德林.基于TRIZ理論的高校教育創(chuàng)新研究與實(shí)踐[J].黑龍江高教研究,2013,(7).
[3]皮成功,別超,等.創(chuàng)新方法的綜合評(píng)價(jià)及應(yīng)用決策的實(shí)證研究[J].中國(guó)科技論壇,2011,(5).
[4]杜鑫,肖淼鑫.TRIZ理論及其設(shè)計(jì)方法的研究[J].內(nèi)江科技,2007,(2).
[5]G S A ltshuller.And Suddenly the Inventor Ap- peared[M].Technical Innovation Center,INC,Worces- ter,1996.
[6]張秋月,佘元冠.關(guān)于我國(guó)創(chuàng)新型工程科技人才培養(yǎng)的思考[J].國(guó)家教育行政學(xué)院學(xué)報(bào),2010,(1).
責(zé)任編輯張?jiān)?/p>
基金項(xiàng)目:廣東省科技廳課題“TRIZ理論在醫(yī)學(xué)院校創(chuàng)新型教師培養(yǎng)中的應(yīng)用”(A132402)。
作者簡(jiǎn)介:周麟(1974—),男,博士,廣州醫(yī)科大學(xué)宣傳部部長(zhǎng),副教授。
中圖分類號(hào):G40-03
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1003-8477(2015)12-0158-06