摘? ? 要:TRIZ理論由前蘇聯(lián)發(fā)明家阿奇舒勒于1946年創(chuàng)立,并在隨后的半個多世紀(jì)得到推廣和運(yùn)用。TRIZ理論分為三類:TRIZ的理論基礎(chǔ)、分析工具和知識數(shù)據(jù)庫。TRIZ理論體系主要包括創(chuàng)新思維方法與問題分析方法、技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則、技術(shù)矛盾解決原理、創(chuàng)新問題標(biāo)準(zhǔn)解法、發(fā)明問題解決算法ARIZ。學(xué)習(xí)和研究TRIZ理論,有助于培養(yǎng)高職院校學(xué)生創(chuàng)新意識,提升高職學(xué)生創(chuàng)新能力,尤其對高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計創(chuàng)新具有重要的啟示:即轉(zhuǎn)變高職畢業(yè)設(shè)計理念,實(shí)現(xiàn)“小設(shè)計”“大創(chuàng)新”;開設(shè)發(fā)明問題解決課程,支撐學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng);加強(qiáng)創(chuàng)新教師團(tuán)隊建設(shè),強(qiáng)化學(xué)生畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo);完善畢業(yè)設(shè)計評價體系,將創(chuàng)新作為重要考核指標(biāo)。
關(guān)鍵詞:TRIZ理論;高職學(xué)生;畢業(yè)設(shè)計;創(chuàng)新
基金項目:湖南省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2018年一般資助課題“融入畢業(yè)設(shè)計的高職學(xué)生創(chuàng)新教育研究與實(shí)踐”(項目編號:XJK18BZY008)
作者簡介:樂樂,女,副教授,主要研究方向?yàn)楦呗氄n程教學(xué)改革、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。
中圖分類號:G719? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-7747(2019)15-0068-06
2015 年,國務(wù)院《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見》將在高校普及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育確定為國家長期的政策導(dǎo)向。2017年,中共中央辦公廳《關(guān)于深化教育體制機(jī)制改革的意見》更是強(qiáng)調(diào)“要健全促進(jìn)高等教育內(nèi)涵發(fā)展的體制機(jī)制,把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育貫穿人才培養(yǎng)全過程”。加快實(shí)施創(chuàng)新教育,推進(jìn)萬眾創(chuàng)新,已成為我國建設(shè)創(chuàng)新型國家的戰(zhàn)略部署。高職院校作為我國高等教育的重要組成部分,必須把培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才作為自己的重要使命。然而,高職院校推進(jìn)創(chuàng)新教育是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程。高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計是專業(yè)教學(xué)最后階段的一項總結(jié)性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),是學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識和技能,獨(dú)立完成一項比較完整的專業(yè)技術(shù)課題,接受一次從事實(shí)際技術(shù)工作的綜合訓(xùn)練,是最能體現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的教學(xué)環(huán)節(jié)。目前,高職院校師生思想認(rèn)識上普遍存在一定的誤區(qū),總覺得發(fā)明創(chuàng)造是985、211研究型大學(xué)學(xué)生的事,高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計難以有所創(chuàng)新。事實(shí)上,創(chuàng)新能力與人類與生俱來的其他能力一樣,可以經(jīng)過學(xué)習(xí)和訓(xùn)練得到激發(fā)和提升。[1]TRIZ應(yīng)用實(shí)踐更是表明,創(chuàng)新和其他活動都遵循自身內(nèi)在的規(guī)律和法則,只要熟知和掌握其規(guī)律和法則,創(chuàng)新便不再是一件高不可攀的事。因此,學(xué)習(xí)、研究TRIZ理論及其精髓,可以培養(yǎng)高職學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,用其指導(dǎo)高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計,則可以大大提升高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量,推進(jìn)其畢業(yè)設(shè)計的創(chuàng)新和畢業(yè)設(shè)計整體水平的提高。
一、TRIZ理論的緣起及其發(fā)展
TRIZ理論,是由俄文轉(zhuǎn)化成拉丁文(Teoriya Rescheniya IzobreatateIskikh Zadatch)的詞頭縮寫,可翻譯成“發(fā)明問題解決理論”,它由前蘇聯(lián)科學(xué)家根里奇·阿奇舒勒創(chuàng)立。
阿奇舒勒于1946年開始研究發(fā)明問題解決理論。他是前蘇聯(lián)里海海軍專利局的工作人員,其主要工作任務(wù)是處理世界各國著名發(fā)明專利。正是由于他對專利的關(guān)注,讓他走上了研究和探索“發(fā)明問題解決理論”的道路。他和團(tuán)隊成員畢生致力于專利分析,他們從250萬個專利中間萃取了20萬個高水平發(fā)明專利,綜合多學(xué)科領(lǐng)域的原理進(jìn)行深入探究,揭示了技術(shù)進(jìn)化的內(nèi)在規(guī)律,找到了解決技術(shù)矛盾的原理或法則,構(gòu)建起了一個由解決技術(shù)問題實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新開發(fā)的各種方法、算法組成的TRIZ綜合理論體系。[1]由此,根里奇·阿奇舒勒被尊稱為“TRIZ理論之父”。同時,TRIZ理論亦被喻為“使人聰明的理論”。
20世紀(jì)60年代末,前蘇聯(lián)成立了各種形式的發(fā)明創(chuàng)造學(xué)校,組建了各種類型的發(fā)明家組織,專家、學(xué)者普遍將TRIZ作為發(fā)明創(chuàng)造工具。不僅大學(xué),甚至中、小學(xué)階段也采用TRIZ理論設(shè)計各學(xué)科教材和教學(xué)方法。前蘇聯(lián)解體后,TRIZ理論傳入西方,并在美、歐、日等國家得到推廣和應(yīng)用。經(jīng)過近半個世紀(jì)的發(fā)展,TRIZ理論已發(fā)展成一套解決新產(chǎn)品開發(fā)實(shí)際問題的成熟理論和方法體系。我國引入TRIZ理論比較晚,但最近幾年受到學(xué)術(shù)界、科研機(jī)構(gòu)、公司的重視和政府的高度關(guān)注。1984—1999年,中國知網(wǎng)收錄的相關(guān)論文中,以TRIZ為主題的搜索結(jié)果僅2篇,隨著學(xué)術(shù)界對TRIZ理論的普及與應(yīng)用研究的深入,自2006年開始,相關(guān)論文急劇增多,截至2018年12月,中國知網(wǎng)收錄的相關(guān)論文達(dá)4 059篇。萃智(北京)工業(yè)技術(shù)研究院、億維訊集團(tuán)公司于2006年率先在國內(nèi)開展TRIZ理論的本土化研究和工程技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用研究,并為黑龍江省普及、研究和應(yīng)用推廣TRIZ理論方法起到了重要的助推作用。2007年5月,國家科技部正式啟動TRIZ創(chuàng)新方法的推廣工作, 2008年4月,國家科技部等四部委聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)創(chuàng)新方法工作的若干意見》,批準(zhǔn)黑龍江等三省市為創(chuàng)新方法試點(diǎn)省。黑龍江省積極與俄羅斯、德國、中國臺灣等TRIZ研究機(jī)構(gòu)深度合作,邀請國際知名研究TRIZ理論方面的專家對省內(nèi)企業(yè)進(jìn)行一對一指導(dǎo)、對企業(yè)員工進(jìn)行TRIZ理論培訓(xùn),實(shí)現(xiàn)了“外引內(nèi)育”相結(jié)合,在TRIZ理論的普及和推廣工作中,取得了顯著效果。2009年,國家科技部又批復(fù)了浙江、廣東、重慶等9個?。ㄊ校?,煤炭科學(xué)總院等4個研究機(jī)構(gòu),以及海爾集團(tuán)、大唐集團(tuán)2個國內(nèi)知名企業(yè)的創(chuàng)新試點(diǎn)方案,全面推廣以TRIZ為主的創(chuàng)新方法 ,實(shí)現(xiàn)了TRIZ理論推廣應(yīng)用的“由點(diǎn)及面”。
迄今為止,TRIZ理論以其實(shí)用性極強(qiáng)的特點(diǎn),已被全世界大多數(shù)國家接受,人們以其為指導(dǎo)創(chuàng)造出了數(shù)以萬計的重大發(fā)明,并為眾多世界知名企業(yè)帶來了顯著經(jīng)濟(jì)和社會效益。目前,全球非常多的知名企業(yè)與組織,都在學(xué)習(xí)推行TRIZ理論,并產(chǎn)生了巨大成效。例如:電子業(yè)Intel公司、GE電氣公司、亞洲的三星公司;汽車運(yùn)輸行業(yè)的英國的勞斯萊斯公司,美國的戴姆勒-克萊斯勒、福特公司、通用公司,以及日本的豐田汽車公司都運(yùn)用TRIZ理論和方法進(jìn)行創(chuàng)新。很多知名大學(xué),例如:美國的麻省理工學(xué)院(MIT)、以色列的特拉維夫大學(xué)、以色列理工學(xué)院將TRIZ列為工程設(shè)計方法學(xué)的必修課程,他們教導(dǎo)學(xué)生如何用TRIZ理論產(chǎn)生創(chuàng)意的想法。美國的航天總署(NASA)運(yùn)用TRIZ理論來設(shè)計許多航天載人的裝置。不少企業(yè)都在經(jīng)年持續(xù)地運(yùn)用TRIZ理論和方法,來解決一些困難的問題,并產(chǎn)生了很好的效果。
二、TRIZ理論體系的精髓
TRIZ理論作為系統(tǒng)化創(chuàng)新的發(fā)明問題解決理論,其精髓是技術(shù)進(jìn)化原理。TRIZ理論認(rèn)為,技術(shù)系統(tǒng)處在不斷進(jìn)化中,而技術(shù)的進(jìn)化是在不斷解決矛盾中實(shí)現(xiàn)的。TRIZ理論包括TRIZ的理論基礎(chǔ)、分析工具和知識庫等三個方面內(nèi)容。TRIZ的理論基礎(chǔ)是解決產(chǎn)品創(chuàng)新問題的重要理論依據(jù);分析工具是TRIZ理論中用來解決技術(shù)矛盾的具體方法;知識庫是TRIZ理論解決矛盾的精髓。概括起來講,TRIZ理論體系的主要內(nèi)容有如下五個方面。
(一)創(chuàng)新思維與分析問題方法
TRIZ理論所提及創(chuàng)新思維與分析問題方法主要包括小人法、STC 算子、金魚法、九屏法等。小人法是指把人們無法想象或分析的系統(tǒng)看作是由許多小人或?qū)ο蠼M成,他們可單獨(dú)或集體制定決策。當(dāng)出現(xiàn)相互矛盾作用時,小人法使解題人成為問題整體的一部分,并從這一立場和觀點(diǎn)去思考、行動。它主要用于從微觀級別上去分析系統(tǒng),幫助人們深入研究并改造模型,消除矛盾沖突,繼而得到非常有效的技術(shù)解決方案。STC 算子法(SIZE—TIME—COST)是通過對一個系統(tǒng)自身不同特性的單獨(dú)思考,進(jìn)行創(chuàng)新思維的方法。首先,它對現(xiàn)有對象的S、T、C三要素進(jìn)行研究;然后,想象三要素的極值情況(無窮大或無窮?。?,思考如何建立系統(tǒng)、會遇到哪些難題、會帶來什么益處;最后,幫助人們真實(shí)了解系統(tǒng),排除所有虛假約束條件。金魚法實(shí)質(zhì)是對幻想、不現(xiàn)實(shí)的問題做求解構(gòu)想,然后將求解構(gòu)想分成現(xiàn)實(shí)、幻想兩部分,不斷反復(fù)劃分,直至確定問題求解構(gòu)想為止。[2]它可以幫助人們把看似不可行甚至不現(xiàn)實(shí)的想法變成現(xiàn)實(shí)。而“九屏法”則對情境(屏幕)進(jìn)行整體考慮,并從層次和時間兩條軸線上將發(fā)明者的視野從一個“屏幕”擴(kuò)展到九個“屏幕”,以消除不良或負(fù)面影響??傊?,創(chuàng)新思維與分析問題方法引導(dǎo)人們用發(fā)展、系統(tǒng)的眼光來看問題,既要統(tǒng)籌考慮系統(tǒng)的過去、現(xiàn)在與將來,又要全面分析了解本系統(tǒng)內(nèi)部、外部及其相互關(guān)系,系統(tǒng)分析資源,克服思維慣性,選取解決問題的最佳方案。對于復(fù)雜問題的分析和處理,它指導(dǎo)人們快速確認(rèn)核心問題,找出根本矛盾之所在。
(二)技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則
在TRIZ理論看來,技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化遵循一定的進(jìn)化模式,其進(jìn)化模式是客觀的,其發(fā)展方向是技術(shù)的“最終理想化”。人們在對過去專利的充分研究中發(fā)現(xiàn)了技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化模式,并以其來指導(dǎo)技術(shù)系統(tǒng)的開發(fā)。按照系統(tǒng)進(jìn)化模式去開展技術(shù)研究,可以節(jié)省大量技術(shù)開發(fā)時間,避免盲目嘗試所造成的時間浪費(fèi)。任何一個產(chǎn)品都可認(rèn)為是一個技術(shù)系統(tǒng),通過技術(shù)系統(tǒng)的進(jìn)化可以實(shí)現(xiàn)其系統(tǒng)功能的技術(shù)從低層次向高層次發(fā)展。通過對大量專利的全面分析,TRIZ理論揭示了技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化的客觀規(guī)律,總結(jié)出八個進(jìn)化法則,即技術(shù)系統(tǒng)的S曲線進(jìn)化法則,提高理想度法則,子系統(tǒng)不均衡進(jìn)化法則,動態(tài)性和可控性進(jìn)化法則,向超系統(tǒng)進(jìn)化法則,子系統(tǒng)協(xié)調(diào)性進(jìn)化法則,向微觀級和增加場應(yīng)用的進(jìn)化法則,減少人工介入的進(jìn)化法則。[3]這些法則可廣泛應(yīng)用于定性技術(shù)預(yù)測、新技術(shù)開發(fā)、專利布局以及如何選擇企業(yè)戰(zhàn)略制定時機(jī)等,同時,用這些法則可以解決技術(shù)難題,預(yù)測技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展趨勢,其自身也演變成了解決創(chuàng)造性問題的重要工具。
(三)技術(shù)矛盾解決原理
每一種發(fā)明創(chuàng)造都遵循著相同的規(guī)律,即技術(shù)矛盾解決原理,它們由40個創(chuàng)新原理與4個分離原理組成。與此同時,TRIZ理論提出了兩種模型:一種是技術(shù)矛盾解決原理及問題解決過程模型。技術(shù)矛盾是典型工程妥協(xié)問題, 即當(dāng)提高系統(tǒng)某一技術(shù)特性(參數(shù))時,另一個技術(shù)特性(參數(shù))會惡化。TRIZ 創(chuàng)新原理的核心就是解決技術(shù)系統(tǒng)中存在的矛盾。矛盾解決矩陣是解決技術(shù)矛盾的有效工具。它由39個標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)特性和40個創(chuàng)新原理及其它們之間的對應(yīng)關(guān)系組成。一旦技術(shù)問題抽象成技術(shù)矛盾形式,就要用該問題所處的技術(shù)領(lǐng)域中特定術(shù)語描述這個矛盾,然后將這個矛盾轉(zhuǎn)換成一般工程術(shù)語,再由這些一般工程術(shù)語選擇標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)特性,最后由標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)特性在技術(shù)矛盾矩陣中選擇可用的創(chuàng)新原理。[4] 另一種是物理矛盾解決方法及其問題解決過程模型。物理矛盾是TRIZ研究解決的關(guān)鍵問題。當(dāng)技術(shù)系統(tǒng)具有相反要求時就會出現(xiàn)物理矛盾。相比技術(shù)矛盾,物理矛盾是更尖銳、且必須解決的沖突。物理矛盾解決的常用方法有:將兩個相反的特性進(jìn)行時間分離;將兩個相反的特性根據(jù)條件分離;將兩個相反的特性進(jìn)行整體與部分的分離;利用物場分析方法;利用物理、化學(xué)、幾何學(xué)等工程學(xué)原理知識庫等。
(四)創(chuàng)新問題標(biāo)準(zhǔn)解法
創(chuàng)新問題標(biāo)準(zhǔn)解法是TRIZ理論之精華,它有76個標(biāo)準(zhǔn)解法,共分5級,每一級中,其解法的先后次序遵循了技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化原則。它的奇妙之處在于能快速解決標(biāo)準(zhǔn)問題于一兩步之中,且對復(fù)雜問題亦能提供高水平解決方案。標(biāo)準(zhǔn)解法是針對標(biāo)準(zhǔn)問題的解法,非標(biāo)準(zhǔn)問題則需TRIZ將非標(biāo)準(zhǔn)問題轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)問題,再由標(biāo)準(zhǔn)解法得出解決方案。其整個解法的五級依次是:建立物——場模型;強(qiáng)化物——場模型;利用九宮格向超系統(tǒng)或微觀級轉(zhuǎn)化;檢測和測量的標(biāo)準(zhǔn)解法;簡化和改進(jìn)策略。其基本用法是:不同技術(shù)問題首先對其進(jìn)行功能分解,完成功能分析圖后,則進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)建模,從第一至第四級,得到解決方案,而第五級在現(xiàn)代實(shí)際技術(shù)研發(fā)中尤為重要。因?yàn)榍八募壱话銜瓜到y(tǒng)變得復(fù)雜,只有第五級可以簡化系統(tǒng),達(dá)到解決問題的快速高效。
(五)發(fā)明問題解決算法
發(fā)明問題解決算法,亦稱ARIZ算法。該算法是基于技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則的一套完整的問題解決流程,是TRIZ理論的核心工具之一。ARIZ采用一套邏輯過程逐步將初始問題程序化,其目標(biāo)是建立相應(yīng)的物理沖突或技術(shù)沖突,并解決這些沖突。該算法主要針對問題復(fù)雜、沖突及其相關(guān)部件不明確的技術(shù)系統(tǒng)。它通過對初始問題進(jìn)行一系列變形、再定義等非計算性邏輯過程,實(shí)現(xiàn)對問題的逐步深入分析和轉(zhuǎn)化,并最終解決問題。ARIZ算法特別強(qiáng)調(diào)問題矛盾與理想解的標(biāo)準(zhǔn)化之間沖突,并由此探求創(chuàng)新問題。ARIZ算法包括問題分析、問題模型分析、陳述最終理想解、運(yùn)用物場資源、知識庫的應(yīng)用、轉(zhuǎn)化或替代問題、原理解評價、原理解最大化、解決方案的專家分析等9個關(guān)鍵步驟。前5個步驟將初始問題轉(zhuǎn)化為具體沖突,并解決這些沖突;若問題沒有得到解決,則在步驟六重新定義問題并調(diào)回第一步,再次求解問題,直至問題解決后,再通過七到九步進(jìn)行評價和分析。
三、TRIZ理論對高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計創(chuàng)新的啟示
從對TRIZ理論核心要義分析得知,TRIZ理論成功揭示了創(chuàng)造發(fā)明的內(nèi)在規(guī)律,它能幫助人們系統(tǒng)分析問題情境,快速發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì),確定問題探索方向,擺脫心理慣性及試錯法,加快創(chuàng)新的步伐。高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計不僅僅是一個簡單的教學(xué)環(huán)節(jié),就其本質(zhì)而言是一種教育,是把創(chuàng)新教育貫穿人才培養(yǎng)全過程的一種重要體現(xiàn)。學(xué)習(xí)和研究TRIZ理論,對激發(fā)高職學(xué)生創(chuàng)新意識,提高學(xué)生創(chuàng)新能力,并對指導(dǎo)高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的創(chuàng)新具有重要的啟示。
(一)轉(zhuǎn)變高職畢業(yè)設(shè)計理念,實(shí)現(xiàn)“小設(shè)計”“大創(chuàng)新”
TRIZ理論及創(chuàng)新實(shí)踐表明,創(chuàng)新是人的潛能,是每個人與生俱來的一種能力,這種能力經(jīng)過學(xué)習(xí)和訓(xùn)練可以得到提升。長期以來,受狹隘的人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)規(guī)格的影響,高職院校師生普遍認(rèn)為,高職院校主要培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,發(fā)明創(chuàng)造是研究型大學(xué)師生的事,反映在畢業(yè)設(shè)計中,就是重復(fù)過去的選題或重復(fù)往屆學(xué)生的設(shè)計方案。其實(shí),高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識和技能,獨(dú)立完成一項比較完整的專業(yè)技術(shù)課題,最能體現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。事實(shí)上,在日常生活中,創(chuàng)新無處不在,技術(shù)技能積累中蘊(yùn)含著創(chuàng)新的成分,孰能生巧中的“巧”就可能帶來變化和創(chuàng)新。因此,我們學(xué)習(xí)研究TRIZ理論并用以指導(dǎo)高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計,首先就要轉(zhuǎn)變高職生不能搞創(chuàng)新的錯誤觀念,樹立“小打小鬧也能帶來創(chuàng)新”“小設(shè)計也能體現(xiàn)大創(chuàng)新”的理念,用創(chuàng)新的眼光去發(fā)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際中出現(xiàn)的問題,并將其凝練成畢業(yè)設(shè)計的選題,用TRIZ理論的工具和方法去試圖解決這些問題,這樣才有可能提升高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量,推進(jìn)其畢業(yè)設(shè)計的創(chuàng)新和畢業(yè)設(shè)計的整體水平的提高。
(二)開設(shè)發(fā)明問題解決課程,支撐學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)
課程是指學(xué)校學(xué)生所應(yīng)學(xué)習(xí)的學(xué)科總和及其進(jìn)程與安排。特定的課程是學(xué)生特定能力培養(yǎng)的重要支撐。從TRIZ理論的歷史發(fā)展以及各國推廣運(yùn)用的成功做法中可以看到,前蘇聯(lián)以及歐洲、美國、日本等地方的許多大學(xué)將TRIZ方法做作為專業(yè)技術(shù)或工程設(shè)計方法學(xué)的必修課程,以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)明創(chuàng)新的能力。因此,要推進(jìn)高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的創(chuàng)新,提升其畢業(yè)設(shè)計的整體水平,高職院校完全可以借國內(nèi)外大學(xué)的一些做法,將發(fā)明問題解決課程作為必修課程,向?qū)W生系統(tǒng)介紹創(chuàng)新活動的基本原理,詳細(xì)講解一些如何應(yīng)用該理論解決工程實(shí)踐領(lǐng)域問題的典型案例,讓廣大學(xué)生掌握TRIZ理論的法則和基本原理,學(xué)會將工程領(lǐng)域?qū)嶋H問題轉(zhuǎn)換為TRIZ問題的方法和技巧,打破傳統(tǒng)思維方式,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新熱情,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新工作習(xí)慣,提高學(xué)生運(yùn)用TRIZ理論實(shí)施畢業(yè)設(shè)計創(chuàng)新的能力,為整體提高畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量打下堅實(shí)的理論或方法論基礎(chǔ)。
(三)加強(qiáng)創(chuàng)新教師團(tuán)隊建設(shè),強(qiáng)化學(xué)生畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)
高職學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計是在專業(yè)老師的指導(dǎo)下,學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識和技能所進(jìn)行的嚴(yán)格的技術(shù)和基本能力訓(xùn)練。專業(yè)指導(dǎo)教師的創(chuàng)新能力和水平與高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的創(chuàng)新存在著正相關(guān)。因此,要提升高職學(xué)生運(yùn)用TRIZ理論實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計的創(chuàng)新,就要著力培養(yǎng)一支既有深厚的理論根基、又有豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),專兼職結(jié)合的畢業(yè)設(shè)計創(chuàng)新指導(dǎo)教師團(tuán)隊。該團(tuán)隊不僅應(yīng)在專業(yè)前沿、工藝流程以及設(shè)備等方面有深刻的領(lǐng)悟,能為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的創(chuàng)新指明方向,而且還要學(xué)會TRIZ理論的法則,熟練掌握將工程領(lǐng)域?qū)嶋H問題轉(zhuǎn)換為TRIZ問題的方法,提高自身的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力。教師在用TRIZ理論指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計、解決工程應(yīng)用領(lǐng)域的問題時,要引導(dǎo)和幫助學(xué)生系統(tǒng)地分析問題,找到要解決的問題及其主要矛盾,用39個通用工程參數(shù)準(zhǔn)確地定義矛盾,從標(biāo)準(zhǔn)解決方法中挑選出適合畢業(yè)設(shè)計的解決方法,消除矛盾產(chǎn)生新的產(chǎn)品(或設(shè)計)。在相同類型選題或項目的畢業(yè)設(shè)計過程中,教師在指導(dǎo)學(xué)生確定設(shè)計整體方案后,可讓學(xué)生共同參與研討,讓每個學(xué)生都能提出自己的看法;然后,求同存異,形成基本一致的想法,以便確定問題的技術(shù)矛盾,并能快速將矛盾用通用工程參數(shù)精確表達(dá)出來;最后,再應(yīng)用TRIZ創(chuàng)新原理,形成比較完美的解決方案。教師要通過精準(zhǔn)有效的指導(dǎo),充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神和溝通能力,提高學(xué)生創(chuàng)造性分析、發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力。
(四)完善畢業(yè)設(shè)計評價體系,將創(chuàng)新作為重要考核指標(biāo)
高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計是實(shí)現(xiàn)其人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要教學(xué)環(huán)節(jié),是培養(yǎng)高職學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的重要手段,是對學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論、知識與方法解決實(shí)際問題能力的全面檢驗(yàn),是衡量高職院校專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要因素。合理設(shè)置畢業(yè)設(shè)計全過程評價體系,優(yōu)化畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制,對于公平、公正、準(zhǔn)確評價學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量及其成績,培養(yǎng)高職畢業(yè)生職業(yè)素養(yǎng)以及較強(qiáng)實(shí)踐能力意義重大。當(dāng)前,大多數(shù)高職院校將選題質(zhì)量、畢業(yè)設(shè)計成果質(zhì)量、畢業(yè)論文設(shè)計材料的完整性作為評價畢業(yè)設(shè)計的重要指標(biāo)。部分省份教育行政主管部門組織開展了高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計抽查,抽查內(nèi)容為畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書和學(xué)生畢業(yè)設(shè)計成果。畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書須明確具體目的、任務(wù)及要求、進(jìn)程和成果表現(xiàn)形式等;學(xué)生畢業(yè)設(shè)計成果應(yīng)表現(xiàn)為物化產(chǎn)品、軟件、文化藝術(shù)作品、方案等形式。上述學(xué)校和教育行政主管部門的做法,雖然在很大程度上規(guī)范了高職院校畢業(yè)設(shè)計工作,但畢業(yè)設(shè)計的整體水平仍然不高,具有創(chuàng)新成分的高質(zhì)量畢業(yè)設(shè)計作品十分鮮見。因?yàn)?,從其?xì)化的評價指標(biāo)體系看,他們并沒有將其創(chuàng)新性作為畢業(yè)設(shè)計的重要評價指標(biāo),并以此來引導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計的方向。因此,要從根本上提高高職學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量,完全可以將發(fā)明問題解決理論運(yùn)用到畢業(yè)設(shè)計中,并把設(shè)計作品的創(chuàng)新作為重要考核評價指標(biāo),完善以創(chuàng)新(發(fā)明問題解決)為主導(dǎo)的畢業(yè)設(shè)計評價體系,才能從根本上提高畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。
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