吳丹青，王倩

（徐州工程學院 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育學院，江蘇 徐州）

一 引言

互聯(lián)網(wǎng)時代的到來對高校人才培養(yǎng)提出了全新的要求，社會的人才需求突出指向“應(yīng)用型人才”。尤其是地方應(yīng)用型本科院校更應(yīng)調(diào)整辦學定位，使之與新時代人才需求相匹配。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)是高校與企業(yè)最直接的結(jié)合點。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是高校提高學生實踐能力的有效舉措，是大學生自身發(fā)展的需要。如何開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學，培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維是高校在本科教學中需要深入思考的問題。在過去的十年間，國家不斷提倡教育改革，要求采用一切方式提高教育質(zhì)量。雖然高等教育的改革取得了一些成效，但是，高校教育模式的改變始終集中在教師與專業(yè)課程結(jié)構(gòu)的調(diào)整，對于基礎(chǔ)教育的教學過程很少涉及。課前、課中、課后的教學安排與順序沒有改變[1]。隨著現(xiàn)代電子信息技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的教學模式已無法滿足學生個性化的需求，對于不同特點和學習程度的學生，一堂式的教學使得學生失去學習興趣，而創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學的重點并不是理論知識的傳授，更多的是對創(chuàng)新理念和創(chuàng)業(yè)意識的培養(yǎng)，因此學生的興趣至關(guān)重要，這就是為什么時至今日，大學生上課的模式仍然是“被動灌輸式”的，“臺上上課、臺下玩手機”的現(xiàn)象屢見不鮮，大學生普遍認為“上課學不到什么”、“老師上課只會念PPT，太枯燥”等等。在這種情況下，“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式吸引了國內(nèi)教育專家的廣泛關(guān)注，并在全國高校教學中迅速普及。然而，由于翻轉(zhuǎn)課堂在我國實行的時間并不長，大部分教師對于新的教學模式理解不夠深刻，導(dǎo)致學生參與度不高，教學效果不佳。而TRIZ理論，即：發(fā)明問題解決理論，正是通過其對矛盾問題的具體分析，成為當前能比較有效的開拓創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學思路、提高創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學質(zhì)量的新方法，非常值得我們?nèi)パ芯亢蛯嵺`[2]。運用TRIZ理論，深入探討翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下，大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程基本架構(gòu)和教學模式，形成一套能夠科學反映翻轉(zhuǎn)課堂教學效果，提升大學生創(chuàng)新能力與自我學習能力的新型翻轉(zhuǎn)課堂教學體系[3]。

二 大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)翻轉(zhuǎn)課堂與TRIZ理論

（一） 大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)翻轉(zhuǎn)課堂

翻轉(zhuǎn)課堂，英文翻譯為 “Flipped Class Model”，是一種先自學后教授、重視師生互動、生生互動的教學模式。它以現(xiàn)代信息技術(shù)為支撐，以短視頻教學為載體，以激發(fā)學生學習興趣、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維為目標，促進高校教學高質(zhì)量發(fā)展。這與大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)課程的開展不謀而合，翻轉(zhuǎn)課堂在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程中的應(yīng)用，不但突出了學生的主體地位，鍛煉了自主學習與協(xié)作學習的能力，同時拓展了教學深度和廣度，讓學生從實際問題理解知識，加強了實踐能力的培養(yǎng)。然而這種從“以教師為中心”向“以學生為中心”的轉(zhuǎn)變在實施階段出現(xiàn)了困難，多數(shù)教師反映課堂效果不佳，只學其形未學其神是教學實踐效果沒有明顯提升的主要原因。為了翻轉(zhuǎn)課堂模式在大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)課程中的有效應(yīng)用，本文引入TRIZ理論，幫助提高教學質(zhì)量，解決實際操作中的課堂問題，構(gòu)建新的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系，激發(fā)大學生創(chuàng)新思維，培養(yǎng)創(chuàng)新技法。

（二） TRIZ理論

TRIZ理論源于百萬個專利匯總而來，是一種幫助提高創(chuàng)新思維、解決實際問題的創(chuàng)新方法，主要應(yīng)用于生物、工程、機械等技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域，近年來，國內(nèi)外學者發(fā)現(xiàn)其在管理、創(chuàng)新實踐方面也具有重要作用。TRIZ理論作為一套成熟的理論和方法體系，其內(nèi)容包含矛盾矩陣表、發(fā)明原理、技術(shù)系統(tǒng)進化法則、解決物理矛盾的分離原理，知識庫等。TRIZ理論將矛盾分為技術(shù)矛盾和物理矛盾，技術(shù)矛盾指的是一個系統(tǒng)中兩個子系統(tǒng)之間的矛盾，即改善一個功能會惡化另一個功能。物理矛盾是一個產(chǎn)品或性能同時有兩種相反的狀態(tài)存在，即同一參數(shù)特性相互矛盾。技術(shù)矛盾可以轉(zhuǎn)化為物理矛盾，且解決物理矛盾的核心思想是實現(xiàn)矛盾雙方的分離，TRIZ理論總結(jié)出空間分離、時間分離、條件分離以及整體與局部分離四大分離原理來解決物理矛盾[4]。

（三) TRIZ理論與大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)翻轉(zhuǎn)課堂

我國高校將翻轉(zhuǎn)課堂引入大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課堂的時間并不長，在實際運用的過程中，仍然存在著諸多問題。TRIZ理論是基于全世界大量科學技術(shù)專利數(shù)據(jù)總結(jié)出的一般經(jīng)驗性結(jié)論，對于解決大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)翻轉(zhuǎn)課堂中出現(xiàn)的具體問題具有指導(dǎo)性的作用。在高校開展大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程的過程中，一方面，大多數(shù)高校教師僅僅從外圍來理解“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學模式，認為直接將教與學的順序進行簡單調(diào)換就達到了翻轉(zhuǎn)課堂的目的，而很多學生因為習慣了傳統(tǒng)的“先教后學”的教學模式，不能自覺地或不知道如何進行課前自學，導(dǎo)致學生上課跟不上老師的教學節(jié)奏，產(chǎn)生惡性循環(huán)，學習效果不佳。在這一過程中，高校老師對翻轉(zhuǎn)課堂生搬硬套，以及沒有去深入研究如何保證學生學習質(zhì)量，是造成這種結(jié)果的主要原因。TRIZ理論一個重要的特點之一就是運用積極地思維突破思維障礙，九屏幕法作為系統(tǒng)分析最有效的工具，能夠幫助學生擺脫傳統(tǒng)教學模式觀念的束縛，重新調(diào)整學習方法，提高自主學習的能力。另一方面，由于翻轉(zhuǎn)課堂將大量的時間留給學生自主安排學習，這實際上也是對學生自制力的考驗。翻轉(zhuǎn)課堂采用的上網(wǎng)看視頻的學習形式，可能會受到網(wǎng)絡(luò)信息的影響，使得學生無法集中精力學習，在看教學視頻的過程中進行網(wǎng)頁瀏覽或打網(wǎng)絡(luò)游戲。而在現(xiàn)有翻轉(zhuǎn)課堂考核模式下是無法對課外學習的狀態(tài)進行考試和監(jiān)督的，而通過運用TRIZ理論中的發(fā)明原理，可以在課堂教學開始前預(yù)先設(shè)計好教學大綱，對翻轉(zhuǎn)課堂課前課后進行任務(wù)和考核設(shè)置，讓教師和學生緊密圍繞大綱和考核進行學習，這對于提高學生的學習質(zhì)量起到了重要作用[5,6]。

在翻轉(zhuǎn)課堂教學模式改革中，高校應(yīng)對“如何提高教師的教學效果和學生的學習質(zhì)量，如何綜合開展翻轉(zhuǎn)課堂的即時教學和長遠教學”進行重點研究。本文主要是運用TRIZ理論中解決物理矛盾的分離原理，針對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)翻轉(zhuǎn)課堂中的教學模式和課堂效果進行提高和改善，不僅使每個學生能夠“開口說話”，保證所有學生都在思考，活躍了課堂氣氛，提高了教學質(zhì)量。

三 基于TRIZ理論的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程基本架構(gòu)思考

高校在設(shè)計大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程內(nèi)容時，根據(jù)學生不同階段掌握的TRIZ知識，將TRIZ理論分為初級、中級、高級三個層次進行授課，每一層次又有不同的教學內(nèi)容。該課程為選修課程，設(shè)置1個學分，16個課時，8課時理論、8課時實踐，理論與實踐教學相融合，并根據(jù)不同專業(yè)、不同學科的專業(yè)內(nèi)容與特點，設(shè)計不同的教學案例，幫助學生真正掌握理論知識，打破思維定式，提高創(chuàng)新能力。

（一） TRIZ理論初級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學體系

這一層次主要以理論普及為主，主要包括創(chuàng)新思維與創(chuàng)新方法教學、TRIZ基礎(chǔ)理論的教學和案例教學。以TRIZ理論起源發(fā)展、發(fā)明級別、重要概念、核心思想為主要內(nèi)容，傳統(tǒng)與現(xiàn)代創(chuàng)新方法對比為輔，并佐以案例分析幫助學生理解TRIZ理論基礎(chǔ)。借助視頻公開課、網(wǎng)站、視覺教具等教學手段，提高學生學習興趣，使學生對整個TRIZ理論創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程的內(nèi)容與流程有所了解，為中級課程的學習打下基礎(chǔ)。

（二） TRIZ理論中級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學體系

這一層次的教學內(nèi)容包括TRIZ中級課程教學和實驗教學。TRIZ中級課程包括TRIZ理論中技術(shù)系統(tǒng)的進化法則、發(fā)明原理、系統(tǒng)分析、四類矛盾問題及解決方法，這是本階段學生需要掌握的重點內(nèi)容，除此之外，為了更好地提升學生動手實踐能力，本階段將讓學生通過實驗教學解決一些簡單的技術(shù)難題，高校要提供TRIZ實驗室進行中級階段的教學與實驗[7]。

（三） TRIZ理論高級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學體系

這一層次是整個教學體系中最難理解與掌握的階段。它主要包括TRIZ高級課程教學、項目教學、實踐教學與專利教學。TRIZ高級課程主要是對ARIZ算法的教學，它集成多種TRIZ工具和規(guī)則，對于一些復(fù)雜問題、矛盾不明顯的發(fā)明問題更有效。基于對TRIZ理論初級與高級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程的理論學習，本層次設(shè)計了項目教學和實踐教學階段。項目教學指的是學生根據(jù)不同的專業(yè)，通過分組參與到教師的專業(yè)項目中，在完成項目的過程中鞏固TRIZ理論。實踐教學包括創(chuàng)新實踐、創(chuàng)業(yè)實踐和社會實踐，通過對這一課程的全部學習，經(jīng)過理論考試獲得相應(yīng)的等級認證[8]。專利教學是這一層次最重要的模塊，TRIZ理論實際上是從50個專利中總結(jié)出的發(fā)明問題解決規(guī)律，因此，學生掌握專利的相關(guān)知識和申請流程，可以增強對知識產(chǎn)權(quán)的保護意識，規(guī)避專利侵權(quán)問題。

四 基于TRIZ理論的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程翻轉(zhuǎn)課堂教學模式操作流程

鑒于翻轉(zhuǎn)課堂教學中物理矛盾的存在，借助TRIZ理論提供的解決物理矛盾的四大分離原理，在課程實施階段采取最終理想解，提高教學質(zhì)量，具體操作流程如下。

（一） 課前準備階段

備課作為教師上好一門課的重要前提，要求教師必須對教學目標和教學框架有整體的把握。在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程中，教師不僅要吃透教材，確立教學目標，根據(jù)教學內(nèi)容將教學單元精細化并設(shè)計為相應(yīng)的微單元，為微型課程的設(shè)計與制作做準備。必要時，根據(jù)學生特點設(shè)計不同層次的教學內(nèi)容，方便學生選擇。然而，一堂課的標準時間是90分鐘，為了讓學生對知識有全面的了解，需要對課程進行完整講授，然而時間有限無法完成；而在有限的時間里，教師只能夠講解部分內(nèi)容，這又會導(dǎo)致課程內(nèi)容支離破碎?！巴暾v述”和“部分講解”這個物理矛盾的存在，使得教師無法知曉“講解多少內(nèi)容才合適”。最理想的結(jié)果是“既講全部也講部分”，為了實現(xiàn)這一結(jié)果，根據(jù)TRIZ理論中時間分離原理，找到兩個不同的時間段分別滿足兩個矛盾的需求，便可以化解矛盾。例如，上課前和上課時兩個時間段，課前講解全部內(nèi)容，課上講解重點和難點、師生互動等。這樣既實現(xiàn)了全部講，也實現(xiàn)了部分講，突出了學生的主體地位和教師的輔助作用。

（二） 微課制作與任務(wù)設(shè)計階段

根據(jù)上一階段細分的微單元內(nèi)容制作精小的短視頻，5-10分鐘為宜，突出教學重點，一個視頻講解一個知識點，并配以課前練習檢驗預(yù)習效果。同時上傳豐富的教學資源用以學生課前學習，拓展閱讀，如國內(nèi)外相關(guān)文獻、網(wǎng)絡(luò)視頻公開課、PPT等，幫助學生拓展思路，全面把握學習重點。學生根據(jù)課程安排有選擇性地下載或在線學習，不受時間限制，并能反復(fù)學習觀看。根據(jù)每節(jié)課的教學內(nèi)容和教學重點，設(shè)計不同的教學環(huán)節(jié)，如游戲法、案例分析法、頭腦風暴法、角色扮演法、討論法等，并根據(jù)不同的教學方法制定相應(yīng)的教學用具。

（三） 教學實施階段

在首次授課時，為學生講解翻轉(zhuǎn)課堂的實施過程，大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)通識課程的學習目標、任務(wù)、考核方式等內(nèi)容，教師做好引導(dǎo)者的角色，引導(dǎo)學生根據(jù)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程目標接受任務(wù)、課外自學以及課內(nèi)強化與答疑等環(huán)節(jié)，開展切實有效的翻轉(zhuǎn)課堂教學。

（1）明確學習任務(wù)。對于每一門課程，學生應(yīng)根據(jù)“課程指導(dǎo)”對一學期的課程目標、課程要求、課程任務(wù)、課程考核等有整體的把握，并標注時間節(jié)點，有條不紊地預(yù)習和復(fù)習。（2）課外自學。在上課前學生應(yīng)通過短視頻、拓展閱讀等網(wǎng)絡(luò)資源自學本節(jié)課的基礎(chǔ)內(nèi)容，并做好相關(guān)筆記，記錄學習中的難點與問題。（3）課內(nèi)強化訓(xùn)練。正式上課時教師默認學生已對本節(jié)課的教學內(nèi)容有整體的學習與了解，重點講解本章節(jié)的難點，并輔以案例分析更深入地掌握學習內(nèi)容。翻轉(zhuǎn)課堂上應(yīng)讓每個學生參與到課堂互動中來，但同樣由于時間有限，無法讓所有學生發(fā)言，但僅讓部分學生開口又無法保證公平和整體的教學質(zhì)量，因此，對于“全部發(fā)言”和“少數(shù)發(fā)言”這一物理矛盾，可以用TRIZ理論整體與局部分離原理來解決。整體與部分分離原理表明，只要在系統(tǒng)和子系統(tǒng)中分別滿足矛盾的兩個要求即可解決矛盾。也就是說，在全班（系統(tǒng)）進行討論的時候，只讓部分人發(fā)言；在小組（子系統(tǒng)）討論時，要讓每個小組成員都充分表達自己的觀點。教師將學生分小組（子系統(tǒng)）組成團隊（每組3-5人為宜），根據(jù)課上教師布置的不同任務(wù)，小組成員采用討論、交流、爭辯、總結(jié)發(fā)言等方式對知識進行深入探究，教師給予及時指導(dǎo)與引導(dǎo)，幫助學生完成本階段的任務(wù)。這種分組討論集中匯報的教學方法既實現(xiàn)了“全部發(fā)言”又實現(xiàn)了“少數(shù)發(fā)言”，活躍了氣氛，調(diào)動了學習的積極性，提高了教學質(zhì)量。但是，在大學的課堂上，少則30多人，多則上百人，小組討論的質(zhì)量很難保證，不可避免存在濫竽充數(shù)的現(xiàn)象，因此教師會采取課堂提問的形式讓學生集中注意力，這就出現(xiàn)了和之前敘述的一組物理矛盾相同的問題，如何做到“提問每個人”又“提問少數(shù)人”的理想解呢？利用TRIZ理論中條件分離的原理，將一個參數(shù)的兩個不同要求在不同條件下進行分離，即可解決矛盾。具體措施為：改變以往“會的同學舉手”的提問方式，改為隨機提問，讓每個學生被提問的概率相等，尤其是小組討論時，隨機挑選一名學生代表小組發(fā)言，可以讓學生積極思考問題，由于發(fā)言的小組成員代表的是整個小組，因此更能培養(yǎng)學生的集體榮譽感和責任感，提高團隊協(xié)作能力。這里還有一點需要注意的是，課堂小組討論的前提是學生的積極配合，面對教師與學生的互動，學生“必須配合”和“不配合”這個物理矛盾，是保證翻轉(zhuǎn)課堂有效實施需要解決的。同樣根據(jù)TRIZ理論條件分離原理，教師要在上課時改變一些上課的要求。例如，提前向?qū)W生說明翻轉(zhuǎn)課堂上課的方式，不再是老師講學生聽的被動學習，而是改為主動地、互動地學習；規(guī)定上課必須配合老師參與到課堂問答和小組討論中，并記錄到相關(guān)考核指標中去，有效的懲罰措施也能提高學生上課的質(zhì)量。（4）教師點評與答疑。根據(jù)團隊成員在課堂上的完成情況進行點評，并將優(yōu)秀的作品在網(wǎng)絡(luò)平臺上展示。對于課堂上的疑難問題，采用課上面對面答疑、線上答疑、課后答疑等方式，并布置課后習題，采用線上作答、線上提交、線上評分的模式。

（四） 教學評價階段

對教學效果的評價是衡量教學模式優(yōu)劣的重要指標。根據(jù)過程性和綜合性原則，教師除了對學生創(chuàng)業(yè)理論知識的掌握程度進行考察外，還應(yīng)關(guān)注學生在學習過程中的思維方式、解決問題的方式以及知識的運用能力，綜合評價學習成果。同時，注重學生、同伴和老師等多客體的評價，對學生的自學情況、團隊合作情況以及任務(wù)完成情況進行綜合性評價。對于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)翻轉(zhuǎn)課堂的教學效果，可以從課前預(yù)習評價、課上學習評價和課后作業(yè)評價三方面進行。

（1）課前預(yù)習評價

在翻轉(zhuǎn)課堂的備課階段，任課教師將制作的教學視頻和閱讀文獻上傳到網(wǎng)絡(luò)上，并針對每節(jié)課的教學內(nèi)容設(shè)計了相應(yīng)的問題要求學生線上解答。因此，對于課前的預(yù)習效果評價，教師可以根據(jù)是否觀看教師上傳的學習視頻和資料、是否完整觀看沒有偷工減料、觀看的次數(shù)以及練習的正確率對學生進行打分。

（2）課上學習評價

在正式上課時，任課老師將針對課前基礎(chǔ)內(nèi)容的預(yù)習情況進行提問，每位學生回答的概率是相等的，這種隨機性的提問方式可以讓每位學生認真準備課程預(yù)習并思考問題。同時，在課堂上教師會分小組讓同學們回答相應(yīng)的問題，并根據(jù)小組成員的參與程度進行計分。

（3）課后作業(yè)評價

由于課程開設(shè)的周期性，對于學生完成的課后作業(yè)和課程要求的任務(wù)，教師的反饋可能存在滯后性。當堂做練習、當堂批改雖然可以及時對學習成果進行反饋，但是由于時間的有限性，這種方式是教師一個人無法實現(xiàn)的。因此，“何時批改作業(yè)比較合適呢”？最為理想的結(jié)果是既“現(xiàn)場批改”又“課后批改”，根據(jù)TRIZ理論整體與部分分離原理，教師（系統(tǒng)）課后批改，讓全班同學（超系統(tǒng)）現(xiàn)場相互批改就可以解決這一矛盾。當然，這個方法可行的前提條件是學生在課前已對視頻內(nèi)容進行自學，課上就有時間完成練習和批改作業(yè)，并實施及時的教學反饋。

五 總結(jié)

高校對于培養(yǎng)應(yīng)用型人才的呼聲日益增強，越來越多的高校將翻轉(zhuǎn)課堂模式引入到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程中來。TRIZ作為一種現(xiàn)代創(chuàng)新思維方法，提供了科學、系統(tǒng)的分析與解決問題的方法和理論，在與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)翻轉(zhuǎn)課程的融入中起到了積極作用，不僅為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程構(gòu)建了新的教學體系，促進了學生“學歷教育+技能培訓(xùn)”的成長型教育方式，同時也改善了翻轉(zhuǎn)課堂的教學效果，為教學改革提供了新的思路，增強了學生自主學習的能力。高校應(yīng)積極設(shè)立TRIZ實驗室，幫助教師與學生更好地開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)翻轉(zhuǎn)課堂，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維，提高教學質(zhì)量。