TRIZ理論在大學通識課程體系中的應用思考

■劉 峰/蘇州高博軟件技術職業學院

近十多年來，國內研究者對TRIZ理論做了大量研究，TRIZ理論基礎是一種技術系統的進化性模式，該模式主要包含適用于工程技術改良系統進化的基本規律，理解這類模式可以幫助人們形成對問題發展軌跡的總體認識，厘清問題發展前景的正確判斷，從而增強人們實際解決問題的創新能力。目前，TRIZ理論在技術領域的應用已經取得非凡成就，也正基于此，越來越多的研究者深化TRIZ成果并應用于非技術領域，主要涉及管理、教育、營銷及藝術創作等諸多行業。其中TRIZ理論在科研創新方面及各類大型課題項目上發揮的廣泛作用證明，TRIZ理論的科學方法和應用規律適用于高等教教科研領域。［1］

個性化的人才發展和培養復合型創新人才是新時代人才培養的必然要求，通識教育具有靈活的課程建制、深厚的理論適用基礎、有效的彈性管理模式等特點，在高校人才培養方面發揮著不可替代的作用。通識課程體系的構建有助于激發學生學習熱情，提升教育文化水平，也是實現我國高等教育內涵式發展的需要。

本文借力于教育領域的矛盾矩陣，在探究TRIZ理論與構建高校通識課程體系中，試圖解決教育傳遞過程中所遭受的沖突，從學校和學生兩個方面分析大學通識教育中普遍存在的問題，從建設通識教育課程體系、建立教學評價體系、提升師資隊伍建設、營造健全通識教育組織機制四個方面提出TRIZ理論創造新思維在高校通識課程體系中的推行策略，從而提升高校通識課教學有效性。

一、當前構建高校通識課程體系的針對性和創新性有待提高

高等教育雙重性質的體現之一就在于通識教育與專業教育的合力效應，“通識教育的最大特點是全面提高學生的綜合素質，促進學生的全面發展，對于提高當代大學生的公民素質意義重大?！保?］通識教育以實施的多樣性為顯著特征是實現這一宗旨的有效路徑， 但在市場經濟的大潮面前，很多高校主體普遍堅持實用主義觀點，重專業教育輕通識教育，甚至出現過于功利化的教育偏差，認為專業教育與通識教育假想出沖突矛盾，甚至認為通識教育對培養學生專業技能沒有實踐價值。當前構建高校通識課程體系的針對性和創新性存在以下三個突出問題：

其一，高校建設與人才培養是否需要迎合市場經濟，慎重處理物理矛盾。在TRIZ理論中，物理矛盾是指一個技術系統中的同一個參數的矛盾，也就是自相矛盾。通識教育的重要載體是通識課程，良好的通識教育不僅能夠促進大學自身的組織建設，利于培養人的理性精神，促進社會協調發展。然而結合通識教育發展現狀，我們不難看出，部分高校對通識教育功能認同度不高，缺乏從“全面育人”的意義上去思考通識教育。這種現象在民辦高校中尤其明顯，出于辦學運營的角度，這部分高校的功利化傾向更加明顯。如果高校建設與人才培養一味迎合市場經濟，會造成“唯專業論”、“唯技術論”的怪圈中，過分夸大市場經濟的對教育教學的作用，因而更加制約非功利性通識教育的發展空間。［3］如果高校建設與人才培養忽視市場經濟導向作用，會在招生就業等方面進入較大困境，在專業培養方面出現與實際市場需求脫節的現象。

因此，TRIZ理論中在處理物理矛盾方面多采用“折中”方法，依據TRIZ理論提供的四大分離原則來解決物理矛盾，即時間分離、空間分離、條件分離和系統分離。以條件分離原則為例，處理物理矛盾我們引入一個條件元素，高校建設將專業建設和通識教育同向同行，很多特色的校企合作單位和機構應運而生，應用“走出去”和“引進來”的雙重方法達到調和適中的發展。

其二，以培育完整的人為宗旨，部分高校重專業教育輕通識教育，誤導錯判技術矛盾。在TRIZ理論中，技術矛盾是指一個技術系統中的兩個不同參數之間的矛盾。當一個參數變好時，另一個參數就隨之變差。高校應充分認識到培養綜合素質全面發展的人才，不僅僅需要錘煉職業技能的專業教育，還需要推動德智體美勞協調發展的通識課程。高校需要融合通識教育和專業教育，而不是割裂二者，避免造成誤導錯判專業教育與通識教育成為一對技術矛盾，呈現此消彼長的態勢。

那么，高校如何培養出適應新時代全面發展的綜合人才呢？當前，高校發展面臨的緊迫課題之一是"通專結合"模式的人才培養模式，通識教育課程體系建設以課程改革深化和優化為指導思想，推進通識教育是提升高校教育質量、培養綜合人才的重要途徑之一。［3］很多高校設置了面向全校大學生的通識特色核心課程，學校主要從提高對通識教育理念的認同度和合理設置通識教育的課程體系兩個方面著手，并重點落在創新思維和創新能力的訓練上，在教學組織形式、通識教育師資力量團隊設置、教學內容的選取等方面都進行了創新。

其三，以上的物理矛盾和技術矛盾分析中，我們發現對同一個參數的兩種不同甚至是相反要求的矛盾類型，這是一種更尖銳、更本質的矛盾。高校的通識課程缺少系統的規劃設計，基本上是拼湊型課或講座型課程，尚未形成相對成熟的通識課程體系。以學生為中心的通識教育課程體系，是連接傳統通識課程與專業課程的橋梁，是深化應用型高校通識教育課程改革、落實立德樹人根本任務的重要舉措。

實踐證明，全面提高教育質量是新時期高等教育領域的重大戰略決策，通識教育是促進內涵發展、提升教育質量的重要舉措之一。運用TRIZ 理論沖突分析方法，在高校教育場域內，存在通識教育和專業教育兩個子系統，且注重了兩個子系統的交互式發展變化，從而在局部質量原理的理論基礎上有效解決通識教育和專業教育的沖突，使系統各個部分處于最佳狀態。［4］

二、TRIZ理論基礎及應用于高校通識課程體系的特色分析

TRIZ（Theory of Inventive Problem Solving）是關于技術發明創造的理論，是俄語縮略語，由前蘇聯著名專家阿奇舒勒及其團隊，在分析了全球兩百萬份以上高水平發明專利后提煉出來的。事實證明，運用TRIZ理論教育可以大大提高學生解決實際問題的思維能力，有效激發學生的學習興趣和創新意識。關于TRIZ理論，上文我們提到的“物理矛盾”和“技術矛盾”只是TRIZ“家族”中的冰山一角，TRIZ理論還包括創新思維bai方法與問題分析方法、創新問題標準解法。

（一）結合高校課題體系構建，找準物理矛盾與技術矛盾

許多高校課程體系構建問題具有非結構化的特點，利用TRIZ理論進行大學通識課程改革能促進全面育人的進一步發展，一方面學生應該在不斷努力學習中提高自身具有的素質能力和鞏固已學的專業知識技能，這樣才能在社會中提高自己的競爭力，滿足社會發展對自身能力的需求。一方面恰當運用TRIZ理論操作性強及實用性強的特點，將TRIZ理論和高校的教育模式工作互相結合，也能大學的教育教學理念提升和模式創新，進而為TRIZ理論在各級各類教育階段發揮應用管理功能搭建平臺。

（二）為通識課程體系架設“橋”，建立系統內的物質-場分析

TRIZ理論認為任何產品的所有功能都可以分解為兩種物質和一個場，可以用物質-場分析法來分析，并通過分析系統內的作用要素，搭建物質-場模型，以解決目標問題中的各種矛盾，進而獲得優化的解決方案。在運用物質-場分析法的過程中，我們發現任何一個具有特定功能的技術體系都包含物、相互作用和場這三個要素， 且這三個要素相互作用又彼此制約，構成一個完整的物場體系。也就是說，一個完整的物場體系至少要包含兩個物和一個場，由兩個物和一個場組成的物場體系是最小技術體系，只有滿足這種條件，才能產生一定的有時甚至是意想不到的特定功能。S1是通識課程體系（內容、知識、理論、教材等），S2是建設通識課程體系的路徑（策略、方法、監管、評價等），能量F作用于S2，使得S2對S1發生作用，在這個過程中（如下1圖示），改變或提升通識課程體系建設，有針對性的解決物理矛盾和技術矛盾。

圖1

三、應用TRIZ理論設計課堂教學——以高校生態文明教學為例

TRIZ進入課堂需要選擇好恰當的策略，單單從課堂教學微觀層面上看，TRIZ理論對學生的思維能力和教師的知識結構都有一定要求，下面將以高校生態文明教學為例，分析當前發生的“生命意義與尊重科學”的典型案例。運用發現問題—抽象出問題模型—運用TRIZ工具確定標準模型—具體化最優方案的思路（如下圖2示），從建設通識教育課程體系、建立教學評價體系、提升師資隊伍建設、營造健全通識教育組織機制四個方面提出TRIZ理論創造新思維在高校通識課程體系中的推行策略，打造交叉式、互動式課堂，從而提升高校通識課教學有效性。

圖2

（1）發現問題：忽視生態規律，蔑視生命給公眾健康帶來了極大的破壞和威脅，面對挑戰自然后的治理工作重要組成部分不僅僅包括感染者的收治與救治，還包括加強生態環境的監管，強化對醫療廢物、醫療污水的安全處置。

（2）抽象：TRIZ標準問題。提煉標準化TRIZ問題一般包括：第一階段需要確定系統中各個單獨成分，第二階段找出最原始的問題，第三階段明確需要改善的那一部分特性。［5］生態安全是安全體系的重要基石，是一道生命保障與健康管理的警戒線，以生態循環和風險防控為重點的生態環境體系。

（3）標準方案：生態安全體系是人類生產、生活和健康等方面不受生態破壞與環境污染等影響的保障，是一個由環境安全和系統安等組成的動態安全體系。隨著現代技術的進步，自然生態環境和身體健康出現了潛在威脅，并圍繞生態自然系統的安全管理提出重要挑戰，因此，推進方案固化、標準化為采取有效防控舉措提供科學引導。

（4）具體化：最優解決方案。TRIZ理論認為一個問題解決的困難程度，取決于對該問題的描述，描述的越清楚，問題就容易找到解決方案。［5］在大災大難面前，國家和地方生態環境主管部門更應該積極采取一系列關于數據統計措施，從生態環境保護角度為對抗自然災害做出重大努力，也為積極應對和處理突發事件創造良好的環境基礎。

四、結語

作為一種公認的、較成熟的創新方法，TRIZ理論的推廣應用無論對于高校還是企業都具有重大意義。目前高校在TRIZ創新方法的推廣工作方面取得了一定的成效但也存在不少問題與困難。在TRIZ理論的支持下，可以將高校人才培養視為一個系統，如何處理專業知識與多學科知識雙向滲透的關系，已成為高校面臨的最大問題，這就要求我們不斷挖掘系統內部要素之間的聯系，判斷高校教育改革的效果，高校人才培養應以此為基，注重課程的多元化合力作用，一方面通識教育可以提升學生的綜合能力素質，另一方面高校非常重視專業教育，探索采用理論加實踐的雙模塊互動模式之路。