孫 丹，胡愛紅，王 薇，周寶晗

(湖北工業(yè)大學 材料與化學工程學院，湖北 武漢 430068)

TRIZ是俄文“發(fā)明問題解決理論”的縮寫，國人常稱作“萃智”或“萃思”，取其“萃取智慧”或“萃取思考”之義，是由前蘇聯(lián)的阿齊舒勒等研究人員提出的一套用于解決創(chuàng)新問題的理論體系[1-2]。最近幾年隨著TRIZ創(chuàng)新理論引入中國，該理論已得到國內諸多高校以及科研院所的重視。

分析化學是工科院?；ぶ扑庮?、生工類、食品類專業(yè)一門重要的學科基礎課程。本課程是研究物質的化學組成、含量與結構的分析方法及有關理論的一門科學，是化學學科的重要分支。分析化學也是一門以實驗為基礎的學科，通常被喻為“科學技術的眼睛”[3]。

目前我國關于在應用TRIZ創(chuàng)新理論培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新設計方面的研究較多[4-7]，但關于TRIZ創(chuàng)新理論如何指導實驗教學報道的很少，本研究提出將TRIZ創(chuàng)新理論應用于工科院校分析化學的實驗教學，以期為TRIZ創(chuàng)新理論應用于教學實踐提供一定的理論依據。

1 分析化學實驗課教學現狀

目前我所承擔的分析化學實驗教學和無機化學一樣，仍存在諸多問題，比如實驗課時有限；實驗內容略顯陳舊；實驗類型單一化；學生重理論輕實踐、重操作輕設計；實驗考核較為單一等[8]。如何在學時有限的情況下提高實驗教學水平，培養(yǎng)學生實驗操作動手能力，使學生能夠利用理論知識分析和解決一些實際問題，更重要的是培養(yǎng)其分析和解決問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，增加創(chuàng)新意識。

2 TRIZ理論在分析化學實驗教學中的應用

2.1 運用TRIZ理論調整實驗內容，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維

分析化學實驗安排在大一下學期，經過大一上學期的無機化學實驗訓練后，學生對化學實驗基本操作部分有了一定的基礎，依據TRIZ理論將實驗類型進行重新調整，減少基本操作型和驗證型實驗項目，適當增大綜合型和設計型實驗項目的權重，我校針對化工專業(yè)開設的實驗包括：兩個基礎操作實驗--稱量法-直接法與減量法的比較、堿標準溶液的標定；五個綜合設計型實驗：白醋中醋酸含量的測定、水硬度的測定、石灰石中鈣含量的測定、牙膏中微量氟的測定和鄰二氮雜菲分光光度法測定鐵。每做完一個實驗，要求學生嘗試采用TRIZ理論中40個發(fā)明創(chuàng)造原理中的某個方法，讓學生相互提問、啟發(fā)、撰寫實驗體會和心得，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。

2.2 運用TRIZ理論構建新的考核評價方式，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力

傳統(tǒng)的分析化學實驗的考核方式較為單一，主要根據學生提交的實驗報告和考勤兩項加以考核，沒法合理全面地反映學生的實驗能力，導致部分學生的實驗積極性不高，實驗不認真，操作應付了事。TRIZ理論引入后，隨著分析化學實驗內容的調整，實驗考核評價方式也進行了相應的改進，將學生的每一個實驗成績進行量化。具體從以下五部分進行考核：預習(20分)、操作(30分)、結果(20分)、報告(20分)及實驗心得體會(10分)。其中預習部分不再是照抄教材，而是根據實驗教材用自己的語言簡明扼要的說明實驗原理，形式多樣，可以是文字也可以是圖示；實驗方案完整可行，具有一定的創(chuàng)造性；實驗心得和體會部分，要求學生談一談實驗中有什么收獲，哪些地方存在失誤，如何改進等，新的考核方式大大提高了學生對實驗的重視程度，激發(fā)學生的學習興趣，提高學習的積極性，逐步培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

2.3 運用TRIZ理論加強實驗競賽培訓，提高學生的綜合能力

我省每兩年舉行的大學生化學實驗技能競賽，重在考查學生獨立思考、獨立操作和獨立解決問題的能力。在競賽前的培訓中，老師們運用TRIZ理論由簡單到復雜、由基礎到綜合、由驗證型到設計型，層層遞進對學生進行訓練，后期加大綜合性

和設計型實驗的比例，并要求學生應用TRIZ理論構建綜合設計性實驗模式，指導學生采用假設、討論和歸納等方法對問題進行分析和總結，得出科學結論，并由此實現知識的遷移。將TRIZ理論用于實驗競賽培訓，在最近的競賽中取得了不錯的成績，學生的綜合能力得到極大提高。

2.4 運用TRIZ理論積極開展大創(chuàng)項目，培養(yǎng)學生的科研能力

大創(chuàng)項目遵循“興趣驅動、自主實驗、鼓勵創(chuàng)新、培養(yǎng)能力、重在過程”的原則，要求學生緊密結合專業(yè)知識，自主開展具有綜合性、問題性、創(chuàng)新性和實踐性的科學研究。運用TRIZ理論指導學生在選題上要注重科技前沿性、學科交叉性和學術創(chuàng)新性；在確定實施方案上注重方案的科學性、可行性和創(chuàng)新性。大創(chuàng)項目的主體是學生，但導師的作用至關重要，既要指導實驗方法和研究思路，還要引導學生進行自學和思考；既要督促項目的實施進度防止出現虎頭蛇尾的現象，又要把好質量關包括書面材料的撰寫、答辯PPT的修改、實驗記錄等等，總之，在指導的過程中運用TRIZ理論全面提高學生的科研創(chuàng)新能力。

3 結語

分析化學實驗是一門重要的實踐課程，將TRIZ創(chuàng)新理論應用于分析化學實驗教學中，使學生發(fā)揮主導作用，在很大程度上培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維，提高了學生的創(chuàng)新能力，使學生在知識、能力、思維和素質等方面得到全方位提升。