基于TRIZ理論的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究

黃永玉 嚴(yán) 軍

（青海大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，青海 西寧 810016）

基于TRIZ理論的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究

黃永玉 嚴(yán) 軍

（青海大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，青海 西寧 810016）

TR IZ理論是技術(shù)創(chuàng)新的利器，主要用來解決技術(shù)領(lǐng)域的問題。本文通過分析目前國內(nèi)高校大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面存在的問題以及大學(xué)生缺乏創(chuàng)新能力的根本原因，闡明了在高校開展TRIZ理論相關(guān)培訓(xùn)的必要性，并指出了開展大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的具體措施。

TRIZ；大學(xué)生；創(chuàng)新能力；教學(xué)環(huán)節(jié)

創(chuàng)新是人類文明發(fā)展中的永恒主題，任何現(xiàn)代技術(shù)系統(tǒng)都是經(jīng)過許多發(fā)明之后才確立的。只要改變了過去的樣式，本質(zhì)上都是創(chuàng)新。幾乎在所有的問題上，人腦有根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)、知識和偏見，而不是根據(jù)面前的佐證去判斷的強(qiáng)烈傾向[1]。人們經(jīng)常會將過去采用某種特定方法在解決某類特定問題時取得的成功加以強(qiáng)化，認(rèn)為該方法是最佳的，從而排斥了其他方法，低估問題及其環(huán)境的變化，確定所出現(xiàn)的問題的實(shí)質(zhì)是相同的，形成了思維慣性，為創(chuàng)新制造了障礙，延長了產(chǎn)品研發(fā)的周期，增加了成本，阻礙了新的設(shè)計思想的產(chǎn)生。

在進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計、制造以及企業(yè)管理等方面應(yīng)當(dāng)克服思維慣性，系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和應(yīng)用創(chuàng)新理論，使得企業(yè)由“大而全”向“專而精”的方向發(fā)展，形成優(yōu)勢資源，提高核心競爭力，從而實(shí)現(xiàn)利潤最大化。只有在管理創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新的雙輪驅(qū)動下，才能推進(jìn)企業(yè)快速成長。同樣，高校在教學(xué)及教學(xué)實(shí)踐中適當(dāng)?shù)囊牖赥RIZ的創(chuàng)新理論，或者開設(shè)TRIZ理論的課程，將該理論和相關(guān)專業(yè)知識相結(jié)合，這樣可大大激發(fā)大學(xué)生的創(chuàng)造興趣，提高其創(chuàng)新能力和解決實(shí)際工程問題的能力，從而可促進(jìn)學(xué)生全面協(xié)調(diào)發(fā)展，使眾多創(chuàng)新型人才脫穎而出。

1 TRIZ理論的概念與特點(diǎn)

TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）意思為“發(fā)明問題解決理論”，是前蘇聯(lián)發(fā)明家根里奇·阿奇舒勒通過分析不同工程領(lǐng)域中250萬份發(fā)明專利基礎(chǔ)上于1946年創(chuàng)立的。迄今為止，TRIZ已分析了900多萬份專利。該理論成功揭示了人類進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造、解決技術(shù)難題過程中所遵循的科學(xué)原理和法則。其解決問題的一般過程是先將實(shí)際待解決的問題抽象轉(zhuǎn)化為TRIZ標(biāo)準(zhǔn)問題，之后運(yùn)用TRIZ的原理和工具去尋求問題的TRIZ通用解，再利用TRIZ通用解去分析和解決實(shí)際問題，從而有效獲得具體問題的最終解決方案，大量實(shí)踐表明，TRIZ理論的合理應(yīng)用可大大縮短創(chuàng)新的周期，改善制造的過程，在短時間內(nèi)產(chǎn)生更多的產(chǎn)品構(gòu)思和解決方案以及創(chuàng)造出技術(shù)先進(jìn)、引領(lǐng)市場的新產(chǎn)品。

TRIZ的同一條規(guī)律往往在不同的產(chǎn)品或技術(shù)領(lǐng)域反復(fù)應(yīng)用，很多創(chuàng)新實(shí)質(zhì)上就是其他技術(shù)領(lǐng)域在某一領(lǐng)域的全新應(yīng)用，它實(shí)現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新，有規(guī)律可循，有工具可用，因此其解決問題的邏輯符合技術(shù)人員的思維模式。通過科學(xué)的組織和培訓(xùn)，可以使工程技術(shù)人員學(xué)會創(chuàng)新理論和方法，并將其用于實(shí)際的工程案例之中，從而把問題的解決由偶然變?yōu)楸厝?。對大學(xué)生和工程技術(shù)人員而言，經(jīng)過系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用TRIZ理論，可打破思維慣性，訓(xùn)練創(chuàng)新思維，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。同時可解決技術(shù)沖突，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新以及準(zhǔn)確預(yù)測新產(chǎn)品的發(fā)展方向。

2 高校開展TRIZ理論學(xué)習(xí)的必要性

2.1 傳統(tǒng)教學(xué)模式下的創(chuàng)新

目前我國對工程技術(shù)人才培養(yǎng)的定位和目標(biāo)上尚缺乏發(fā)展的眼光，對大學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)未加以足夠的重視，更多地注重應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。按照傳統(tǒng)的教學(xué)計劃開設(shè)課程，重理論輕實(shí)踐的現(xiàn)象較為普遍，沒有很好地發(fā)揮教學(xué)和科研相互促進(jìn)的作用，科技發(fā)展的新技術(shù)和新成果未能反映到實(shí)踐性教學(xué)中，從而使得學(xué)生缺乏對專業(yè)知識和技能的融會貫通，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2.2 大學(xué)生學(xué)習(xí)TRIZ理論的必要性

培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是提升自主創(chuàng)新能力和構(gòu)建創(chuàng)新型國家的重要保證。高校首當(dāng)其沖的是培養(yǎng)和造就高素質(zhì)創(chuàng)新人才的搖籃，其人才培養(yǎng)目標(biāo)是面向社會需求和順應(yīng)時代的?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》對創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式方面指出：要遵循教育規(guī)律和人才成長規(guī)律，深化教育教學(xué)改革，創(chuàng)新教育教學(xué)方法，探索多種培養(yǎng)方式，形成各類人才輩出、拔尖創(chuàng)新人才不斷涌現(xiàn)的局面。激發(fā)學(xué)生的好奇心，培養(yǎng)學(xué)生的興趣愛好，營造獨(dú)立思考、自由探索的良好環(huán)境。適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和科技進(jìn)步的要求，推進(jìn)課程改革，加強(qiáng)教材建設(shè)，建立健全教材質(zhì)量監(jiān)管制度。深入研究、確定不同教育階段學(xué)生必須掌握的核心內(nèi)容，形成更新教學(xué)內(nèi)容的機(jī)制[2]。

近年來，高校在人才引進(jìn)方面對學(xué)歷和科研能力非常重視，但引進(jìn)的高層次人才鮮有在校就讀期間接受創(chuàng)新教育教學(xué)理論和方法的系統(tǒng)訓(xùn)練的，他們在成為教師之后依然沿襲傳統(tǒng)的以傳授知識為主的教學(xué)模式，同時積極鼓勵學(xué)生參與教師的科研項(xiàng)目，但這與創(chuàng)新教育教學(xué)的要求尚有一定的距離。

大學(xué)生的課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計與實(shí)習(xí)實(shí)踐是專業(yè)知識與理論的綜合訓(xùn)練，是應(yīng)用TRIZ創(chuàng)新理論培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要載體[3]。在這些教學(xué)環(huán)節(jié)中，可以靈活地指定題目，最好能結(jié)合工程實(shí)際案例和教師的科研項(xiàng)目，從而激發(fā)學(xué)生的興趣與積極性。在具體設(shè)計時，教師可利用TRIZ的相關(guān)知識對學(xué)生加以啟發(fā)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對問題的求解。因此，思維創(chuàng)新是至關(guān)重要的，如何運(yùn)用創(chuàng)新思維解決實(shí)際問題的能力則更有意義。TRIZ理論實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新理論及其方法的高度系統(tǒng)化，使得創(chuàng)新活動的流程得以規(guī)范，同時建立了創(chuàng)新思維的激發(fā)環(huán)境，并對創(chuàng)新思維實(shí)現(xiàn)了一定程度的控制與預(yù)測，該“點(diǎn)金術(shù)”可為培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力提供切實(shí)可行的技術(shù)途徑。因此，在高等院校開展TRIZ知識的學(xué)習(xí)和推廣是順應(yīng)時代，緊扣社會對創(chuàng)新型人才的需求的，必將會成為進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的制勝法寶。

3 通過TRIZ的學(xué)習(xí)提升大學(xué)生創(chuàng)新能力

3.1 TRIZ對大學(xué)生創(chuàng)新能力的促進(jìn)作用

在高校開展TRIZ的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，可以培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識和科學(xué)精神，提高創(chuàng)新素質(zhì)和創(chuàng)新能力；支持一批由優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，推進(jìn)有利于培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊意識和創(chuàng)新精神的大學(xué)生競賽活動。對創(chuàng)新方法進(jìn)行系統(tǒng)的研究、梳理、歸納和總結(jié)，可促進(jìn)自然科學(xué)與社會科學(xué)、學(xué)科研究與方法研究的交叉融合與相互滲透。從而推動創(chuàng)新方法推廣應(yīng)用模式、創(chuàng)新理論應(yīng)用技巧、技術(shù)難題解題過程等方面的研究，形成創(chuàng)新方法在優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)推廣應(yīng)用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

近年來，青海省多次開展了創(chuàng)新方法培訓(xùn)班，為TRIZ理論在青海省本土化產(chǎn)學(xué)研師資隊伍的培養(yǎng)和創(chuàng)新方法的推廣應(yīng)用奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。在創(chuàng)新方法理論培訓(xùn)、工程問題技術(shù)咨詢、計算機(jī)輔助創(chuàng)新軟件的應(yīng)用等方面成績斐然。青海大學(xué)利用經(jīng)過培訓(xùn)的師資隊伍，對入選國家“卓越計劃”的部分工科專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行了創(chuàng)新方法授課。同時，《創(chuàng)新思維與方法》課程獲批青海大學(xué)素質(zhì)類公選課程，并作為專業(yè)課程納入機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行常態(tài)化普及推廣。目前，團(tuán)隊成員已在青海省裝備制造、有色金屬、以及新能源和新材料產(chǎn)業(yè)開展了企業(yè)創(chuàng)新方法培訓(xùn)多場，解決了企業(yè)的很多難題，申報并獲批了多項(xiàng)專利，大大激發(fā)了大學(xué)生和工程技術(shù)人員的創(chuàng)新興趣，提高了創(chuàng)新思維能力和解決實(shí)際工程問題的能力。

3.2 基于TRIZ理論提高大學(xué)生創(chuàng)新能力的措施

首先，為使學(xué)生系統(tǒng)地掌握TRIZ創(chuàng)新理論中各種方法和工具，為將來步入企業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新方法解決工程實(shí)際問題，將創(chuàng)新方法納入相關(guān)專業(yè)本科培養(yǎng)方案和教學(xué)計劃中，常態(tài)化開設(shè)創(chuàng)新方法的相關(guān)課程。積極培養(yǎng)高校創(chuàng)新方法本土人才，在全校學(xué)生范圍內(nèi)對創(chuàng)新方法進(jìn)行推廣。還可邀請國內(nèi)外知名人士開展相關(guān)學(xué)術(shù)報告，以豐富的實(shí)例為報告素材，加深學(xué)生對創(chuàng)新方法的認(rèn)識，以此鼓勵其積極參加科技創(chuàng)新活動。

其次，切實(shí)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計各個教學(xué)環(huán)節(jié)中融入TRIZ的理論知識。并且積極鼓勵學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計大賽、參與到教師的科研項(xiàng)目中，并在這些活動中充分應(yīng)用TRIZ的相關(guān)理論知識和工具解決工程問題。具體實(shí)施框架如圖1所示。

圖1 高校TRIZ培訓(xùn)框架

再次，組件和打造精良的創(chuàng)新團(tuán)隊，成員中教師和學(xué)生兼有。加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新方法知識庫建設(shè)，研發(fā)適應(yīng)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的理論體系、工具和平臺；編制創(chuàng)新方法培訓(xùn)教材，加強(qiáng)師資隊伍建設(shè)，提升團(tuán)隊的整體實(shí)力。積極推動技術(shù)創(chuàng)新方法的企業(yè)培訓(xùn)，加強(qiáng)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新案例的挖掘、總結(jié)和推廣工作，針對企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系的重大需求，推進(jìn)TRIZ等國際先進(jìn)創(chuàng)新方法在相關(guān)企業(yè)的推廣應(yīng)用，上述各項(xiàng)工作都應(yīng)鼓勵學(xué)生積極參與，使其具有一定的技術(shù)積淀和應(yīng)用TRIZ解決工程問題的能力。為將來進(jìn)入企業(yè)后能夠盡快勝任和進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的能力提升奠定基礎(chǔ)。

最后，積極組織開展大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計競賽、結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽、挑戰(zhàn)杯大賽等。TRIZ理論絕非僅僅是創(chuàng)新工具的簡單組合，而是一套全面而綜合的創(chuàng)新理論。全面掌握TRIZ理論并將其在創(chuàng)新實(shí)踐中靈活應(yīng)用，不可能一蹴而就。實(shí)踐TRIZ的最好方法是“再發(fā)明”，所有TRIZ理論的經(jīng)驗(yàn)都源于實(shí)踐，源于對實(shí)際發(fā)明和高效率創(chuàng)新解法的分析[4]。

因此，應(yīng)當(dāng)在高校采取一系列諸如創(chuàng)新設(shè)計競賽等為載體實(shí)踐創(chuàng)新理論，通過這些措施大力學(xué)習(xí)和推廣TRIZ，形成一種長效機(jī)制，使得創(chuàng)新教育形成一種良性氛圍。通過這些比賽，可使學(xué)生進(jìn)一步理解TRIZ理論的意義，培養(yǎng)學(xué)生將該理論與工程實(shí)際問題的結(jié)合的能力和素養(yǎng)，使之熟悉科學(xué)規(guī)范的創(chuàng)新流程，對工程問題能夠自覺地應(yīng)用TRIZ理論加以解決，以達(dá)到培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識和提高創(chuàng)新能力的目標(biāo)。

4 結(jié)語

綜上所述，通過在高校大力推廣和應(yīng)用TRIZ理論，可實(shí)現(xiàn)以創(chuàng)新方法學(xué)術(shù)研究為依托，以產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合為手段，培養(yǎng)出一批掌握科學(xué)思維、科學(xué)方法和科學(xué)工具的創(chuàng)新型人才。這些創(chuàng)新型人才進(jìn)入企業(yè)后充分發(fā)揮其創(chuàng)新能力，科學(xué)地、系統(tǒng)地應(yīng)用TRIZ理論解決大量工程問題，勢必將催生一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的科學(xué)方法和科學(xué)工具，培育一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和持續(xù)創(chuàng)新能力的創(chuàng)新型企業(yè)，為促進(jìn)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新水平的提升以及創(chuàng)新方法的推廣示范奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。

在高等院校相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)中引入基于TRIZ的創(chuàng)新理論，培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，為他們今后的創(chuàng)業(yè)和創(chuàng)新生涯提供動力源泉，實(shí)現(xiàn)為國家培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型優(yōu)秀人才的目標(biāo)，其優(yōu)勢是傳統(tǒng)教學(xué)方法不可取代的。

[1]貝弗里奇.科學(xué)研究的藝術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社，1979.

[2]教育部.國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）[M].北京：人民出版社，2010.

[3]張躍庭，劉奎穎.大學(xué)生創(chuàng)新能力實(shí)踐途徑探析——基于TRIZ理論的指導(dǎo)[J].國家教育行政學(xué)院學(xué)報，2011（1）：34-37.

[4]曹福全.創(chuàng)新思維與方法概論——TRIZ理論與應(yīng)用[M].哈爾濱：黑龍江教育出版社，2009：17-19.

G642.0

A

1671-0037（2014）11-34-2

科技部創(chuàng)新方法工作專項(xiàng)項(xiàng)目（2012IM020800）。

黃永玉（1976-），男，副教授，碩士，研究方向：機(jī)械CAD。