基于創(chuàng)新方法（TRIZ）的河南省高等教育教學(xué)改革研究

汪莉

摘要：教學(xué)改革是高等教育教學(xué)工作中的創(chuàng)新活動(dòng)。為把教學(xué)改革引向深入并提高其有效性，河南省高等教育應(yīng)該以科學(xué)的態(tài)度和科學(xué)的方法開展教學(xué)科研活動(dòng)。TRIZ是解決發(fā)明問題最有力的理論工具，本文則以TRIZ理論為基礎(chǔ)，分析河南省高校教學(xué)改革發(fā)展模式，提出了教學(xué)改革的目標(biāo)和途徑，并以管理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)課程為例探討了河南省高校教學(xué)改革實(shí)施方式。

關(guān)鍵詞：教育教學(xué);TRIZ;教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）20-0156-02

教育是國家發(fā)展的基石。當(dāng)今世界，知識成為提高綜合國力和國際競爭力的決定性因素，人力資源成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略性資源，人才培養(yǎng)與儲(chǔ)備成為各國在競爭與合作中占據(jù)制高點(diǎn)的重要手段。我國高等教育為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)了大批高級專門人才，在國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、科技進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。

在目前的河南省高等教育教學(xué)環(huán)境中，無論是教師、學(xué)生，還是家長、社會(huì)，對教學(xué)的過程及其成果的滿意度甚低。多年來，河南省教學(xué)改革取得了不小的成績，但是普遍反映整個(gè)教改并沒有大的突破。反思和分析已有的豐富的教學(xué)改革研究成果，可以看到教學(xué)改革存在著過多的模仿和重復(fù)，教學(xué)改革的深度不夠。教學(xué)改革是高等教育教學(xué)工作中的創(chuàng)新活動(dòng)。自主創(chuàng)新，方法先行，為把教學(xué)改革引向深入并提高其有效性，河南省高等教育應(yīng)該以科學(xué)的態(tài)度和方法開展教學(xué)科研活動(dòng)。

發(fā)明問題解決理論（TRIZ）是誕生于前蘇聯(lián)的創(chuàng)新理論，目前已與精益生產(chǎn)理論、6西格瑪并列為制造業(yè)世界級降低成本、保證質(zhì)量與創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)化方法。TRIZ提供了發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的方法和工具，可以幫助設(shè)計(jì)人員避免解決問題過程中煩瑣的試錯(cuò)工作。近年來，TRIZ已在美國、歐洲、韓國等許多國家的制造企業(yè)應(yīng)用，解決了大量新產(chǎn)品開發(fā)中的瓶頸問題，如波音公司的波音767燃油補(bǔ)給系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。通過應(yīng)用TRIZ，加速了技術(shù)與產(chǎn)品創(chuàng)新的步伐，提升了這些企業(yè)的創(chuàng)新能力與市場競爭力。也有學(xué)者將TRIZ用于經(jīng)濟(jì)、政治、科學(xué)、教育等非技術(shù)領(lǐng)域中問題的解決。近年來，非技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用案例不斷增多，如Mann構(gòu)建了商業(yè)沖突矩陣并用于企業(yè)管理實(shí)踐;王鑫鋁將TRIZ用于大學(xué)生課程教學(xué)，論述了TRIZ在學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的作用。

因此，將TRIZ用于河南省高校教學(xué)改革具有可行性。本文將借助TRIZ對高校教學(xué)改革發(fā)展模式進(jìn)行分析，并探討TRIZ在河南省高校教學(xué)改革中的具體實(shí)施途徑。

一、基于TRIZ理論的高校教學(xué)改革發(fā)展方式分析

1.高校教學(xué)改革的理想目標(biāo)。理想化是對客觀世界中所存在物體的一種抽象。在TRIZ中理想化是一種強(qiáng)有力的工具，在創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中起著重要作用。產(chǎn)品進(jìn)化的過程是產(chǎn)品由低級向高級進(jìn)化的過程，進(jìn)化的極限狀態(tài)是最終理想解（IFR），而進(jìn)化的中間狀態(tài)是理想解。理想解有如下的4個(gè)特點(diǎn)：消除了原系統(tǒng)的不足之處;保持原系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn);沒有使系統(tǒng)變得更復(fù)雜;沒有引入新的缺陷。按照TRIZ理論，河南省高等教育需要重新認(rèn)識其教學(xué)對象，更多地考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)需求;重新審視河南省高等教育的服務(wù)范圍和培養(yǎng)目標(biāo)，需要更為細(xì)致地對現(xiàn)狀進(jìn)行分析，更好的設(shè)計(jì)和優(yōu)化河南省高等教育“理想解”，掌握資源，分析和解決矛盾，從而在深化教學(xué)改革的過程中，找到屬于河南省高等教育的“創(chuàng)新問題解決方案”。

當(dāng)前，河南省高等教育需要學(xué)習(xí)創(chuàng)新方法，用創(chuàng)新方法理論來指導(dǎo)高校的教學(xué)改革實(shí)踐。利用TRIZ理論，可得到現(xiàn)階段高校教學(xué)的理想解是：“在《高等教育法》和《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》以及國家相關(guān)政策法規(guī)的指導(dǎo)下，最大限度地滿足社會(huì)發(fā)展對創(chuàng)新人才的長遠(yuǎn)需求，最大限度地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和成才需求，教師愉快教育，學(xué)生愉快學(xué)習(xí)。”這樣的教育環(huán)境是河南省高校的理想教育系統(tǒng)，也是河南省高校開展教育教學(xué)改革的長遠(yuǎn)目標(biāo)。

2.高校教學(xué)改革的路徑。TRIZ的一個(gè)重要成果是認(rèn)為創(chuàng)新有級別，產(chǎn)品創(chuàng)新由低級向高級的方向發(fā)展，高級別解的產(chǎn)生需要更多的知識。產(chǎn)品的級別還與問題的難易程度、知識來源等有密切的關(guān)系。五個(gè)創(chuàng)新等級分別為：一級是通常的設(shè)計(jì)問題或?qū)σ延邢到y(tǒng)的簡單改進(jìn)，設(shè)計(jì)人員自身的經(jīng)驗(yàn)即可解決;二級通過解決一個(gè)技術(shù)沖突對已有系統(tǒng)進(jìn)行少量的改進(jìn)，采用行業(yè)中已有的方法即可完成;三級對已有系統(tǒng)有根本性的改進(jìn)，要采用本行業(yè)以外已有的方法解決;四級采用全新的原理完成已有系統(tǒng)基本功能的新解，解的發(fā)現(xiàn)主要是從科學(xué)的角度而不是從工程的角度;五級是采用罕見的科學(xué)原理導(dǎo)致一種新系統(tǒng)的發(fā)明。假如設(shè)計(jì)人員能按照正確路徑，從低級開始，依據(jù)自身的知識與經(jīng)驗(yàn)，向高級方向努力，可從本企業(yè)、本行業(yè)及其他行業(yè)已存在的知識與經(jīng)驗(yàn)中獲得大量的解，有意識地去發(fā)現(xiàn)這些解，將節(jié)省大量時(shí)間，降低產(chǎn)品開發(fā)成本。

河南省高校現(xiàn)有的大量教學(xué)改革成果有較大的重復(fù)性、模仿性，類似于第一級發(fā)明。在長期的學(xué)習(xí)和改進(jìn)之后，河南省高校應(yīng)該把教學(xué)改革引向深入，真正實(shí)現(xiàn)高等教育的創(chuàng)新教改成果。在發(fā)明的第二級、第三級上做文章，進(jìn)行教學(xué)結(jié)構(gòu)的改革。所謂教學(xué)結(jié)構(gòu)，是指在一定的教育思想、教學(xué)理論、學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下的在某種環(huán)境中展開的教學(xué)活動(dòng)進(jìn)程的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)形式。它將直接反映出教師按照什么樣的教育思想、理論來組織自己的教學(xué)活動(dòng)進(jìn)程，所以是教育思想、教學(xué)理論、學(xué)習(xí)理論的集中體現(xiàn)。可見，教學(xué)結(jié)構(gòu)的改革是更深層次的改革，教學(xué)結(jié)構(gòu)改革的意義對河南省高等教育的發(fā)展更加深遠(yuǎn)。

二、基于TRIZ理論的河南省高校教學(xué)改革實(shí)施探索

創(chuàng)新能力是國家參與國際競爭的需要，是國家富強(qiáng)壯大的超級馬達(dá)。河南省高等教育必須把增強(qiáng)民族的創(chuàng)新能力擺在當(dāng)前高等教育的首要地位，以面對世界科技飛速發(fā)展所帶來的挑戰(zhàn)。教育在培育創(chuàng)新精神和培養(yǎng)創(chuàng)造型人才方面肩負(fù)著特殊的使命，河南省高校的教育必須認(rèn)真改革，培養(yǎng)出來的學(xué)生才更具創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力，才會(huì)不辜負(fù)父母及學(xué)校的期望。

下面以《管理信息系統(tǒng)》課程為例，介紹基于TRIZ的河南省高校教學(xué)改革實(shí)施方式。其中要求，在管理信息系統(tǒng)課程的教學(xué)中，引進(jìn)并滲透TRIZ理論，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新，并且在課程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行改革。通過改革逐漸建立學(xué)生的創(chuàng)新理念，并通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)樹立開拓創(chuàng)新的信心和“終身創(chuàng)新”的理念。

1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建具有培養(yǎng)創(chuàng)新能力的教學(xué)體系。往年的《管理信息系統(tǒng)》教學(xué)體系注重課程的理論知識教學(xué)，較難培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、科學(xué)思維方式和創(chuàng)新習(xí)慣，當(dāng)前增加TRIZ理論，有目的性地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。例如，當(dāng)老師在講解管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其在生活中的應(yīng)用的過程中，可以將一些TRIZ理論的相關(guān)知識穿插進(jìn)去，再列舉一些TRIZ中與其專業(yè)有關(guān)的創(chuàng)新例子，使TRIZ理論在課堂、課后都能被學(xué)生廣泛思考、討論與利用，學(xué)生甚至能夠得到啟發(fā)，在原有基礎(chǔ)上從不同角度進(jìn)行思考與創(chuàng)新。

2.基于TRIZ理論構(gòu)建培養(yǎng)創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。學(xué)生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力需要在《管理信息系統(tǒng)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中得到極大的提高。因此，第一步，我們需要加強(qiáng)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，這些實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生在原有課本知識的基礎(chǔ)上有自己創(chuàng)新性的思維，提出具體的、創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)步驟。第二步，讓學(xué)生積極動(dòng)手，引導(dǎo)學(xué)生并在《管理信息系統(tǒng)》實(shí)驗(yàn)的教學(xué)體系中直接應(yīng)用TRIZ發(fā)明原理。

3.基于TRIZ理論構(gòu)建培養(yǎng)創(chuàng)新能力的課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式。學(xué)生在教師給定的課程設(shè)計(jì)題目的基礎(chǔ)上，必須增加自主研究模式，簡單來說即為“學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題—確定題目—搜集資料并制訂研究計(jì)劃—分析資料并實(shí)施研究計(jì)劃—撰寫研究報(bào)告”等一系列步驟。學(xué)生獨(dú)立從事和完成某項(xiàng)課題的整個(gè)研究過程即自主研究，包括：提出問題，確定研究課題，開展研究（TRIZ理論的應(yīng)用），最后提交研究成果（論文或原型）。

總的來說，學(xué)生提出問題的自由性很大，因此，他們可以最大限度地施展他們具有個(gè)性特點(diǎn)的才智。自始至終，指導(dǎo)教師好像在扮演著一個(gè)“局外人”的角色，在欣賞著自己學(xué)生的成長。在這一過程中，他們不會(huì)像主角一樣參與其中，更不會(huì)像導(dǎo)演一樣把自己的觀點(diǎn)強(qiáng)加給學(xué)生。他們只是擔(dān)任友情出演，尋找必要時(shí)機(jī)并給予一定的技術(shù)指導(dǎo)。因此，學(xué)生在這一模式下的引領(lǐng)下，實(shí)施空間最大、運(yùn)用范圍最廣。

4.構(gòu)建第二課堂，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師與學(xué)生可以利用專業(yè)優(yōu)勢，構(gòu)建第二課堂，學(xué)生可以參與教師的課題研究，同時(shí)老師也可指導(dǎo)學(xué)生參加各類競賽活動(dòng)。大學(xué)生參與到教師的課題研究中，可從嶄新的視角為課題組提出創(chuàng)新觀點(diǎn)，更重要的是學(xué)生在參與協(xié)助科研項(xiàng)目的過程中接觸學(xué)術(shù)發(fā)展的尖端知識，增加他們對學(xué)術(shù)的探索欲以及提高了他們思考問題的深度。學(xué)生在第二課堂中被教師成熟的科研思想所熏陶，處于嚴(yán)肅縝密的科研氛圍之中，自己的想法更好更快地轉(zhuǎn)化為實(shí)踐，學(xué)生應(yīng)用TRIZ理論提出問題和解決問題的能力變得更加強(qiáng)大，學(xué)生由此獲得了寶貴經(jīng)驗(yàn)和成長體驗(yàn)，這是在傳統(tǒng)式的教學(xué)中永遠(yuǎn)獲取不到的。第二課堂活動(dòng)，使學(xué)生的課外生活更加豐富，實(shí)際創(chuàng)新能力得到最大限度提升。

三、結(jié)論

TRIZ是解決發(fā)明問題最有力的理論工具。本文以TRIZ理論為基礎(chǔ)，從一種創(chuàng)新性思維方式對高校教學(xué)改革發(fā)展模式進(jìn)行分析，確定教學(xué)改革的目標(biāo)和途徑，并以《管理信息系統(tǒng)》課程為例提出了高校教學(xué)改革實(shí)施方式，為高校教學(xué)改革進(jìn)行了有益的嘗試，有待于在實(shí)踐中檢驗(yàn)和完善。

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