基于TRIZ理論的《系統(tǒng)工程》課程教學(xué)模式研究

[摘 要]《系統(tǒng)工程》課程教學(xué)需要圍繞高等學(xué)校學(xué)生的創(chuàng)新能力和系統(tǒng)工程思維的培養(yǎng)，以創(chuàng)新設(shè)計TRIZ理論為指導(dǎo)，分析當(dāng)前系統(tǒng)工程課程教學(xué)模式與教學(xué)體系中存在的問題和不足，構(gòu)建課程教學(xué)質(zhì)量結(jié)構(gòu)體系，設(shè)計主要實(shí)施方案與教學(xué)流程，對課程教學(xué)改革提出了相應(yīng)的對策與建議，為創(chuàng)新教學(xué)模式的研究提供有益的探索和嘗試。

[關(guān)鍵詞]RIZ理論 系統(tǒng)工程 創(chuàng)新教學(xué)模式

[中圖分類號] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）21-0114-02

一、引言

系統(tǒng)工程是為了解決日益復(fù)雜的社會實(shí)踐問題而形成的從整體出發(fā)合理組織、控制和管理各類系統(tǒng)的綜合性的工程技術(shù)學(xué)科，[1]各高等院校管理專業(yè)以及信息、自動化等專業(yè)廣泛開設(shè)了這門課程。系統(tǒng)工程是系統(tǒng)科學(xué)的一個分支，是系統(tǒng)科學(xué)的實(shí)際應(yīng)用，可用于一切有大系統(tǒng)的方面，如環(huán)境污染、人口增長、交通事故、軍備競賽、化工過程、信息網(wǎng)絡(luò)等。我國系統(tǒng)工程及系統(tǒng)工程學(xué)科興起于20世紀(jì)70年代末80年代初，30多年的發(fā)展，系統(tǒng)工程的方法和應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在各個領(lǐng)域。《系統(tǒng)工程》課程是與《運(yùn)籌學(xué)》、《基礎(chǔ)工業(yè)工程》、《人因工程》、《管理信息系統(tǒng)》等課程具有同等性質(zhì)和重要程度的一門工業(yè)工程本科生基礎(chǔ)必修課程，課程涵蓋內(nèi)容豐富，知識面寬泛，是工業(yè)工程專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)用數(shù)學(xué)方法解決經(jīng)濟(jì)管理問題優(yōu)化與決策、系統(tǒng)建模與仿真、評價與分析的一門窗口性課程。近幾年來，在管理科學(xué)與工程、企業(yè)管理等專業(yè)的研究生課程中也嘗試安排本課程的部分內(nèi)容。因此，跟隨當(dāng)前形勢發(fā)展，更有利于管理類學(xué)生學(xué)習(xí)的需要。基于TRIZ理論及其工具與方法，非常必要對本課程體系、教學(xué)模式和教學(xué)方法等內(nèi)容不斷進(jìn)行改革實(shí)踐和探索研究。

二、課程教學(xué)存在的現(xiàn)實(shí)問題與創(chuàng)新性教學(xué)模式的建立

基于TRIZ理論進(jìn)行創(chuàng)新性教學(xué)模式的改革與實(shí)踐，主要存在以下3個主要方面的現(xiàn)實(shí)問題：1.傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足。教師按照成人對世界的理解強(qiáng)行塑造學(xué)生，僅是對知識的積淀、知識的記憶與理解和“學(xué)會”成果的體驗；2.系統(tǒng)工程課程教學(xué)模式的突出問題是教師比較注重理論教學(xué)，總體上沿襲使用傳統(tǒng)的教學(xué)方法。教師普遍不太注重學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的訓(xùn)練，作業(yè)也只是教師訓(xùn)練學(xué)生掌握一般問題處理方法的手段，學(xué)生沒有真正地參與整個教學(xué)過程，只是被動地接受，對于課程核心內(nèi)容的教學(xué)，主要側(cè)重理論和算法講授，缺乏必要的課程實(shí)踐環(huán)節(jié)，碰到實(shí)際問題時仍感覺束手無策；3.就業(yè)對學(xué)生有新要求。近年來，高校畢業(yè)生就業(yè)前景愈顯嚴(yán)峻，今后幾年廣西高校畢業(yè)生總體就業(yè)壓力更大。面對嚴(yán)酷的就業(yè)形勢，如何結(jié)合工業(yè)工程自身優(yōu)勢，進(jìn)行科學(xué)合理定位，探索一條具有競爭力的教學(xué)新模式是當(dāng)前專業(yè)教育的核心內(nèi)容之一。應(yīng)用TRIZ創(chuàng)新方法學(xué)，結(jié)合當(dāng)前就業(yè)環(huán)境對學(xué)生的新要求，探討《系統(tǒng)工程》教學(xué)新模式，是當(dāng)前課程新教學(xué)模式與實(shí)踐面臨的比較嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)問題。

創(chuàng)新性教學(xué)過程重點(diǎn)是幫助學(xué)生對自己先前提出的問題進(jìn)行求解，安排好學(xué)生的討論、成果交流和總結(jié)，使創(chuàng)新性教學(xué)有序地進(jìn)行，達(dá)到傳授專業(yè)知識和激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力的目標(biāo)。在這一過程中，需要研討、探究和驗證假設(shè)，即學(xué)生對自己提出的問題進(jìn)行研究求解，并給出結(jié)果。

根據(jù)TRIZ問題的求解過程，以問題為導(dǎo)向，整合課程內(nèi)容，加強(qiáng)“管理系統(tǒng)工程方法論及其應(yīng)用”的教學(xué)。在此基礎(chǔ)上，建立穩(wěn)定的教師隊伍，整合教學(xué)內(nèi)容體系和教學(xué)進(jìn)度計劃，探索和嘗試由2～3位教師共同完成《系統(tǒng)工程》課程的授課任務(wù)，充分發(fā)揮教師的個人優(yōu)勢，這對教學(xué)質(zhì)量的提高將會起到重要作用。

三、課程教學(xué)新模式方案的實(shí)施與對策建議

（一）主要實(shí)施方案與教學(xué)流程

（二）教學(xué)改革的對策與建議

在課程教學(xué)新模式和創(chuàng)新教學(xué)流程的框架下，教學(xué)改革的對策與建議主要如下：

1. 改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，適應(yīng)創(chuàng)新性教學(xué)

在《系統(tǒng)工程》課程教學(xué)過程中，要根本性地改變傳統(tǒng)的老師灌輸，學(xué)生接收的單向方式，實(shí)現(xiàn)交互式教學(xué)，讓學(xué)生和老師平等、雙向地展開教與學(xué)。這對于從傳統(tǒng)教學(xué)體制考上大學(xué)的學(xué)生來說，雖有一定的難度，但應(yīng)該一直貫徹下去。

2. 采用多樣化教學(xué)手段

靈活運(yùn)用多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機(jī)軟件、板書等物質(zhì)化手段和教師的肢體語言、教學(xué)方法、師德風(fēng)范等非物質(zhì)化手段，營造良好的教學(xué)氣氛。[6]

3. 讓學(xué)生走出象牙塔，進(jìn)行調(diào)查實(shí)踐

由于受體制和管理的限制，學(xué)生還不能完全走出相對封閉的環(huán)境，融入實(shí)踐中去了解社會經(jīng)濟(jì)與管理的發(fā)展，了解企業(yè)的運(yùn)營。因為不能夠做到足夠的了解，就無法展開創(chuàng)新性教學(xué)，所以需要在課程內(nèi)容設(shè)置和教學(xué)方式上進(jìn)行改革和創(chuàng)新。

4. 提升教學(xué)中學(xué)生的積極性

在創(chuàng)新性教學(xué)過程中，由于學(xué)生接觸到的都是實(shí)際課題，所以受到很多具體的限制，比如能否實(shí)地調(diào)查、數(shù)據(jù)是否完整有用、課題變量篩選有難度，使很多學(xué)生做的課題只能是課程理論與方法的簡單應(yīng)用，而不能對實(shí)際問題做行之有效的解決。比如曾做過“廣西桂林13路公交車調(diào)度的影響因素分析與優(yōu)化設(shè)計”這一課題，學(xué)生雖做了大量的數(shù)據(jù)調(diào)查，研究結(jié)果也有可行之處，但對于問題的解決仍然需要不斷地驗證。教師應(yīng)該多從多角度來鼓勵學(xué)生，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，提高學(xué)生課題研究的積極性，而不能用眾多條條框框去限制學(xué)生，甚至打擊學(xué)生。

四、結(jié)束語

經(jīng)過多年的發(fā)展，我校工業(yè)工程專業(yè)在成為廣西首批優(yōu)質(zhì)專業(yè)建設(shè)后，又在2011年成為廣西首批特色專業(yè)及課程建設(shè)一體化的示范性專業(yè)，而《系統(tǒng)工程》課程作為工業(yè)工程專業(yè)的必修課程之一，已經(jīng)具備教學(xué)改革的實(shí)力。多年來，我校一直在堅持教學(xué)改革的探索和實(shí)踐，通過系統(tǒng)化調(diào)整課程教學(xué)內(nèi)容，試行教師團(tuán)隊式授課，運(yùn)用PBL教學(xué)、“項目式”教學(xué)和“啟發(fā)式”教學(xué)等多種先進(jìn)教學(xué)方法，形成學(xué)生解決問題的技巧和自主學(xué)習(xí)的能力，以此來突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的思維慣性，建立創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)模式平臺，提高課程的教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量，并實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合能力的提高。同時結(jié)合學(xué)校作為電子科技大學(xué)的優(yōu)勢，多在一些電子和信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域上下工夫，橫向交叉聯(lián)合，真正培養(yǎng)符合現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的系統(tǒng)性、綜合性，能夠適應(yīng)社會需要的創(chuàng)新性工業(yè)工程人才，對工業(yè)工程專業(yè)本科生就業(yè)能力的提高起到積極作用。這將加快對教學(xué)創(chuàng)新性模式的研究，提升教學(xué)理論研究的基礎(chǔ)；同時實(shí)踐上將優(yōu)化和突破傳統(tǒng)教學(xué)模式，逐步形成創(chuàng)新性教學(xué)模式的改革與實(shí)踐氛圍，對廣西高校專業(yè)課程教學(xué)模式都具有重要的指導(dǎo)意義。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 汪應(yīng)絡(luò).系統(tǒng)工程（第4版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.

[2] 檀潤華.創(chuàng)新設(shè)計-TRIZ：發(fā)明問題解決理論[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

[3] 檀潤華.發(fā)明問題解決理論[M].北京：科學(xué)出版社，2004.

[4] 根里奇·阿奇舒勒.林岳，李海軍，段海波譯.實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的TRIZ訣竅[M].哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，2008.

[5] 蔣賽.系統(tǒng)工程課程教學(xué)模式研究[J].物流科技，2012（2）：47-49.

[6] 陳紅艷.系統(tǒng)工程課程大作業(yè)驅(qū)動教學(xué)模式研究[J].價值工程，2010（22）：198-199.

[責(zé)任編輯：鐘 嵐]