吉濤 惠燁 任工昌
【摘 要】 TRIZ理論作為一種先進(jìn)的創(chuàng)新理論和方法,可助力于高等教育人才培養(yǎng)。本文通過(guò)教學(xué)中的研究與實(shí)踐,探討了以TRIZ創(chuàng)新理論為主線的教學(xué)設(shè)計(jì)原則和教學(xué)體系構(gòu)建問(wèn)題,以期提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】 創(chuàng)新方法理論;TRIZ;高等教育;人才培養(yǎng);助力;教學(xué)構(gòu)建
一、引言
黨和國(guó)家對(duì)實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家,一直給予高度重視,習(xí)總書(shū)記多次做出重要指示,要求加快教育體制改革,注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神,造就規(guī)模宏大、富有創(chuàng)新精神、敢于承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才隊(duì)伍。大眾創(chuàng)業(yè)萬(wàn)眾創(chuàng)新核心在于激發(fā)人的創(chuàng)造力,尤其在于激發(fā)青年的創(chuàng)造力,為此,創(chuàng)新人才的培養(yǎng),是高等教育的使命。
高等院校未曾松懈對(duì)創(chuàng)新育人的研究,不斷開(kāi)展廣泛、積極的探索與實(shí)踐,然而受到傳統(tǒng)學(xué)科體系的影響,造成大多數(shù)創(chuàng)新培養(yǎng)革新,更傾向于用固定的模式進(jìn)行問(wèn)題思考和分析,這種思維慣性特點(diǎn),造成學(xué)生創(chuàng)新思維意識(shí)不強(qiáng),在實(shí)踐層面,當(dāng)面對(duì)具體問(wèn)題時(shí),表現(xiàn)為創(chuàng)新方法不足,在從事創(chuàng)新活動(dòng)和競(jìng)賽時(shí),表現(xiàn)為創(chuàng)新綜合能力欠佳。這些實(shí)踐中的問(wèn)題揭示出,創(chuàng)新以及創(chuàng)新人才培養(yǎng),亦需要基于系統(tǒng)化、理論化的體系,依托科學(xué)的方法,展開(kāi)培育與教學(xué)活動(dòng)。
二、創(chuàng)新方法理論TRIZ
發(fā)明問(wèn)題解決理論TRIZ(Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch,中文簡(jiǎn)稱 “萃智”),為俄文轉(zhuǎn)換為英文讀音的詞頭,英文譯文為TIPS(Theory of Inventive Problem Solving)。
TRIZ以基礎(chǔ)理論知識(shí)為根本,構(gòu)成系統(tǒng)化解決發(fā)明問(wèn)題的方法論,它揭示出創(chuàng)造發(fā)明的內(nèi)在規(guī)律和原理,致力于完全解決矛盾,幫助突破思維定勢(shì),激發(fā)創(chuàng)造性思維,它是一門知識(shí)化、系統(tǒng)化、科學(xué)化的創(chuàng)新方法,能夠輔助人們加速創(chuàng)新。
在2008年,科學(xué)技術(shù)部、教育部等四部委聯(lián)合頒布了《關(guān)于加強(qiáng)創(chuàng)新方法工作的若干意見(jiàn)》的文件,提出要“推進(jìn) TR1Z 等國(guó)際先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新方法與中國(guó)本土需求融合……特別是推動(dòng) TRIZ 中成熟方法的培訓(xùn)……”??梢?jiàn),國(guó)家層面在創(chuàng)新發(fā)展與育人方面,對(duì)采用科學(xué)的創(chuàng)新方法TRIZ報(bào)以高度的重視和期望。
三、高校TRIZ教育應(yīng)用現(xiàn)狀
TRIZ 研究在被介紹引入國(guó)內(nèi)的過(guò)程中,高校發(fā)揮著主要的作用,依托一批專項(xiàng)科研項(xiàng)目,國(guó)內(nèi)現(xiàn)后有數(shù)十所院校,在理論研究、科研應(yīng)用等方面,推進(jìn)著TRIZ的本地化實(shí)踐,為產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì),注入強(qiáng)有力的研發(fā)動(dòng)力。與此同時(shí),部分高校開(kāi)始逐步將 TRIZ 引入教學(xué)活動(dòng),形成了有價(jià)值的研究成果。
就高等教育中TRIZ的應(yīng)用情況而言,在其理論誕生地俄羅斯,高校推進(jìn)創(chuàng)新育人的方式主要有兩種形式:獨(dú)立設(shè)置的TRIZ課程;TRIZ與其他傳統(tǒng)創(chuàng)新方法相結(jié)合開(kāi)設(shè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程。國(guó)內(nèi)高校進(jìn)一步細(xì)化了應(yīng)用形式,一方面,將TRIZ內(nèi)容打包,分層級(jí)面向不同大學(xué)年級(jí)逐步開(kāi)設(shè)遞進(jìn)式課程;另一方面,將TRIZ技術(shù)與專業(yè)技術(shù)、傳統(tǒng)創(chuàng)新手段相結(jié)合,共同作用于實(shí)踐性環(huán)節(jié),突破課程束縛,在用中學(xué),達(dá)到培養(yǎng)綜合應(yīng)用能力的人才培養(yǎng)目標(biāo)。我們認(rèn)為這樣的基本應(yīng)用框架,符合認(rèn)識(shí)規(guī)律,能夠借助TRIZ理論與技術(shù),有效的推進(jìn)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才培養(yǎng),對(duì)于我們教學(xué)單位而言,更重要的任務(wù),則是如何將其具體化,落實(shí)到高等教育人才培養(yǎng)的研究與實(shí)踐中去。
四、教學(xué)設(shè)計(jì)原則
針對(duì)機(jī)械大類學(xué)生對(duì)象,我們通過(guò)總結(jié)、提煉、升華TRIZ相關(guān)科研課題的研究成果,提出創(chuàng)新型人才培養(yǎng),應(yīng)以“創(chuàng)新能力培養(yǎng)”為核心,以基于TRIZ創(chuàng)新方法理論的創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線,并具體將創(chuàng)新能力培養(yǎng)分為創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法、創(chuàng)新應(yīng)用、自主創(chuàng)新四個(gè)階段,令TRIZ貫穿于“通識(shí)教育→專業(yè)培養(yǎng)→課內(nèi)實(shí)踐→課外創(chuàng)新”人才培養(yǎng)模式的全過(guò)程,實(shí)現(xiàn)TRIZ與教學(xué)、實(shí)踐,乃至師資平臺(tái)提升的全接觸,構(gòu)成多層面、深融合的協(xié)調(diào)育人培養(yǎng)模式。教學(xué)設(shè)計(jì)原則凝結(jié)為:將TRIZ的成果和方法,以知識(shí)課程的方式教授,以能力養(yǎng)成的方式實(shí)踐,以培養(yǎng)學(xué)生的形式孵化,以團(tuán)隊(duì)升級(jí)的方式保障。
五、教學(xué)體系構(gòu)建
秉承教學(xué)設(shè)計(jì)原則,將創(chuàng)新理論作為一條主線,針對(duì)機(jī)械大類人才培養(yǎng)由通識(shí)課程、專業(yè)課程、課內(nèi)實(shí)踐和課外競(jìng)賽四個(gè)模塊組成的教學(xué)體系,設(shè)計(jì)升級(jí)原有創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制,把創(chuàng)新能力培養(yǎng)亦分為創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法、創(chuàng)新應(yīng)用及自主創(chuàng)新四個(gè)對(duì)應(yīng)的階段,以TRIZ為抓手,貫通于整個(gè)課程體系,全程介入創(chuàng)新能力的培養(yǎng)中。這種構(gòu)建方式,令其立體融入新的教學(xué)框架,達(dá)成“一主線、四階段、全過(guò)程、深融合”的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式,在TRIZ教學(xué)中有實(shí)踐,在實(shí)踐環(huán)節(jié)中有其應(yīng)用:
1、TRIZ科學(xué)進(jìn)課堂
針對(duì)處于各個(gè)階段的本科生,開(kāi)設(shè)不同內(nèi)容層級(jí)的TRIZ課程,讓這些圍繞創(chuàng)造性思維方法養(yǎng)成的課程,在幫助學(xué)生確立理念、打破固有思維定勢(shì)、擴(kuò)展創(chuàng)新思維能力的同時(shí),還提供了切實(shí)可行的科學(xué)問(wèn)題分析和解決方法,提高大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力。本階段實(shí)現(xiàn)的方式,可分兩步完成。
通識(shí)教育階段進(jìn)行創(chuàng)新思維培養(yǎng):面向本科生開(kāi)設(shè)創(chuàng)新方法教育課程《創(chuàng)新的金鑰匙——?jiǎng)?chuàng)造性思維技法》,展開(kāi)創(chuàng)新思維訓(xùn)練,課程通過(guò)揭示創(chuàng)造和創(chuàng)新的本質(zhì)和規(guī)律,進(jìn)行創(chuàng)造性思維訓(xùn)練,激發(fā)創(chuàng)造動(dòng)機(jī)。通過(guò)指導(dǎo)性、操作性強(qiáng)的創(chuàng)新技法、問(wèn)題和案例引導(dǎo)式學(xué)習(xí),使學(xué)生不但克服思維慣性,更重要的是在解決工程問(wèn)題的方案設(shè)計(jì)階段,便可得到新穎的創(chuàng)意。
專業(yè)培養(yǎng)階段的創(chuàng)新方法學(xué)習(xí):開(kāi)設(shè)常規(guī)專業(yè)課程的同時(shí),加入了《創(chuàng)新的金鑰匙——發(fā)明問(wèn)題解決理論》課程,為學(xué)生傳授系統(tǒng)化的創(chuàng)新方法和創(chuàng)新技能。使學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)后,能夠運(yùn)用它們結(jié)合創(chuàng)新方法解決工程問(wèn)題,從而獲得創(chuàng)新性強(qiáng)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方案;學(xué)生通過(guò)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新方法的學(xué)習(xí)后,擺脫了傳統(tǒng)的思維慣性,開(kāi)闊了設(shè)計(jì)思路,再前期加上自然科學(xué)相關(guān)課程的引入,知識(shí)體系結(jié)構(gòu)更完善,在解決機(jī)械工程領(lǐng)域問(wèn)題時(shí)就具有了跨學(xué)科的創(chuàng)新能力。
2、TRIZ指導(dǎo)創(chuàng)新實(shí)踐
理工科的人才培養(yǎng),伴隨著實(shí)踐——認(rèn)識(shí)——再實(shí)踐的認(rèn)識(shí)規(guī)律,根據(jù)學(xué)生在不同階段所掌握的 TRIZ內(nèi)容,與對(duì)應(yīng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)緊密結(jié)合。
在課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新應(yīng)用訓(xùn)練:通識(shí)和專業(yè)模塊的創(chuàng)新課程準(zhǔn)備,學(xué)生攜帶創(chuàng)造性思維技法進(jìn)入課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié),逐步的從案例教學(xué)、機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)構(gòu)建等,將TRIZ學(xué)習(xí)成果,循序漸進(jìn)的消化吸收,展開(kāi)創(chuàng)新應(yīng)用。
在課外創(chuàng)新活動(dòng)中完成自主創(chuàng)新檢驗(yàn):依托校內(nèi)外創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái),在前期錘煉地創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法和創(chuàng)新能力基礎(chǔ)上,通過(guò)串聯(lián)“學(xué)科知識(shí)+工程實(shí)際+創(chuàng)新應(yīng)用”,引導(dǎo)學(xué)生利用“互聯(lián)網(wǎng)+”、“挑戰(zhàn)杯”、“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目”等競(jìng)賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng),嘗試多學(xué)科知識(shí)的交叉應(yīng)用與融合,鍛煉“跨學(xué)科”創(chuàng)新能力培養(yǎng),激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新興趣,讓學(xué)生團(tuán)隊(duì)對(duì)不同的觀點(diǎn)和思維方式進(jìn)行碰撞和整合,提高解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力,過(guò)渡并完成自主創(chuàng)新檢驗(yàn),實(shí)現(xiàn)能力培養(yǎng)的閉環(huán)。
六、結(jié)語(yǔ)
如何讓TRIZ在創(chuàng)新人才培養(yǎng)的過(guò)程中發(fā)揮其巨大的潛能,在當(dāng)前進(jìn)行的研究與實(shí)踐過(guò)程中,我們得到的經(jīng)驗(yàn)是:首先,要堅(jiān)持實(shí)踐、勇于創(chuàng)新,將新思想、新成果,結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),不懈的開(kāi)展教學(xué)改革、完善教學(xué)體系;第二,升級(jí)TRIZ理論研究,推陳出新,舍棄過(guò)時(shí)的內(nèi)容,緊跟學(xué)界最新發(fā)展,研究、釋放現(xiàn)代TRIZ理論方法和工具的潛能,轉(zhuǎn)化到教學(xué)應(yīng)用中去;第三,師資隊(duì)伍是人才培養(yǎng)的中介,先進(jìn)的科研成果、合理的人才培養(yǎng)機(jī)制,需要高素質(zhì)的創(chuàng)新型教學(xué)能手實(shí)現(xiàn)保障,因此,必須重視具備TRIZ研究與教學(xué)能力的教師團(tuán)隊(duì)的培育。
當(dāng)前,TRIZ助力高等教育創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教學(xué)實(shí)施,還僅限于一個(gè)較小的范圍,其推廣應(yīng)用前景廣闊,此時(shí)此刻,正是需要我們?cè)鷮?shí)的推進(jìn)一線教學(xué)實(shí)踐,并將TRIZ科研成果和教學(xué)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)分享,在討論、批評(píng)中不斷改進(jìn)提高。
【參考文獻(xiàn)】
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【作者簡(jiǎn)介】
吉 濤(1973—)男,漢族,陜西韓城人,陜西科技大學(xué)機(jī)電學(xué)院副教授,主要從事機(jī)械電子與電氣控制方面的教學(xué)、研究工作.