課程思政賦能TRIZ創(chuàng)新方法教學(xué)的探索

徐茂森 華晨晨 周佩劍

摘 要：當(dāng)前，高校課程思政建設(shè)存在著思政教育與專業(yè)課程教育“兩張皮”的典型問(wèn)題，推進(jìn)課程思政與專業(yè)課程的協(xié)同教學(xué)是提升課堂教學(xué)效率和人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要途徑。本研究從課程實(shí)踐基礎(chǔ)出發(fā)，挖掘了TRIZ創(chuàng)新方法課程中的思政元素，兼顧專業(yè)教學(xué)和思政教學(xué)，探索了課程思政賦能TRIZ創(chuàng)新方法教學(xué)的設(shè)計(jì)思路，并從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容與資源、教學(xué)引導(dǎo)與實(shí)施等方面展開(kāi)了討論。

關(guān)鍵詞：TRIZ；課程建設(shè)；思政元素

基金項(xiàng)目：中國(guó)計(jì)量大學(xué)2021年校級(jí)研究生課程思政建設(shè)項(xiàng)目“TRIZ方法與專利挖掘”（2021YJSKC16）；浙江省“十四五”研究生教育改革項(xiàng)目（2022YJSJG09）

作者簡(jiǎn)介：徐茂森（1989— ），男，中國(guó)計(jì)量大學(xué)副研究員，研究方向?yàn)橹悄芰黧w機(jī)械及其測(cè)控技術(shù)；華晨晨（1999— ），女，中國(guó)計(jì)量大學(xué)碩士研究生在讀；周佩劍（1985— ），男，中國(guó)計(jì)量大學(xué)副教授，研究方向?yàn)橹悄芰黧w裝備設(shè)計(jì)及檢測(cè)。

我國(guó)雖然是制造大國(guó)，卻不是“創(chuàng)新強(qiáng)國(guó)”，國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中諸多行業(yè)“大而不強(qiáng)”。隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，無(wú)論是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，還是新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，都面臨大量迫切需要解決的重大課題，而缺乏創(chuàng)新能力已成為最大“瓶頸”。傳統(tǒng)的創(chuàng)新方法依賴問(wèn)題解決主體的心理要素，大量主觀因素導(dǎo)致了解決方案具有隨機(jī)性；而TRIZ創(chuàng)新方法（以下簡(jiǎn)稱TRIZ）為創(chuàng)新性問(wèn)題提供了一種辯證的思考方式。TRIZ為俄文“發(fā)明問(wèn)題解決理論”的首字母縮寫(xiě)，是蘇聯(lián)發(fā)明家根里奇·阿奇舒勒于1946年創(chuàng)立的一套創(chuàng)新問(wèn)題解決理論體系，其成功地揭示了創(chuàng)造發(fā)明的內(nèi)在規(guī)律和原理，意在澄清和強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)中存在的矛盾。

目前，雖然許多高校都開(kāi)設(shè)了TRIZ課程，但這并不代表高等教育領(lǐng)域中的創(chuàng)新教育已經(jīng)完善。創(chuàng)新教育的目標(biāo)是培育具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的人，其對(duì)創(chuàng)新能力的要求往往高于對(duì)人格和思想觀念的要求，這在一定程度上限制了創(chuàng)新人才培養(yǎng)的全面性。2020年，教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》指出：全面推進(jìn)課程思政建設(shè)是落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)的戰(zhàn)略舉措。為此，課題組從課程實(shí)踐出發(fā)，挖掘TRIZ創(chuàng)新方法教學(xué)中的思政元素，兼顧專業(yè)和思政教學(xué)結(jié)合中的主客體關(guān)系，探索課程思政賦能TRIZ創(chuàng)新方法教學(xué)的思路。

一、TRIZ理論與思政元素挖掘

TRIZ理論揭示了專利發(fā)明背后的通用原理，提煉出了問(wèn)題的解決模式，從而能夠創(chuàng)新性地解決問(wèn)題。TRIZ理論的一般求解步驟蘊(yùn)含著豐富的思政元素：①描述關(guān)鍵問(wèn)題——要求具備科學(xué)理性看待問(wèn)題的態(tài)度；②分析問(wèn)題——需要明確解決問(wèn)題的動(dòng)機(jī)，包含的思政元素有創(chuàng)新源于需求和創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展；③設(shè)定最終理想解——體現(xiàn)追求卓越的理想信念；④資源分析——體現(xiàn)發(fā)展的眼光看待問(wèn)題；⑤找出矛盾——需要具有科學(xué)的世界觀和方法論，抓主要矛盾、聚焦問(wèn)題痛點(diǎn)；⑥使用39個(gè)技術(shù)參數(shù)和矛盾矩陣找到對(duì)應(yīng)發(fā)明原理——體現(xiàn)了遵循事物發(fā)展規(guī)律的基本原則；⑦解決問(wèn)題——體現(xiàn)矛盾是事物發(fā)展的源泉和動(dòng)力。由此可見(jiàn)，挖掘和利用好課程中寶貴的思政資源，是TRIZ課程思政建設(shè)的有效途徑。

目前，高校TRIZ課程教育中普遍存在專業(yè)教育與思政教育“兩張皮”的現(xiàn)象，不僅因?yàn)門(mén)RIZ課程和教學(xué)方式中蘊(yùn)含的思政教育資源沒(méi)有被充分挖掘，更在于現(xiàn)有的課程教學(xué)多是生搬硬湊思政內(nèi)容，教學(xué)效果普遍不理想。因此，本文改進(jìn)課程思政設(shè)計(jì)思路，嘗試在有限的時(shí)空范圍內(nèi)從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)引導(dǎo)等方面挖掘TRIZ課程的思政內(nèi)容。

二、課程思政賦能TRIZ教學(xué)設(shè)計(jì)

課程思政教育的關(guān)鍵在于課程教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，突破專業(yè)課平臺(tái)問(wèn)題的關(guān)鍵也在于此。如何在遵循課堂教學(xué)基本規(guī)律的基礎(chǔ)上，基于專業(yè)課程架構(gòu)探索課程思政融入專業(yè)課教學(xué)的接入點(diǎn)，已成為高校專業(yè)課教學(xué)的熱點(diǎn)問(wèn)題。課程思政建設(shè)的基礎(chǔ)在課程，根本在思政，重點(diǎn)在課堂，關(guān)鍵在教師，成效在學(xué)生。為提升課程思政賦能TRIZ教學(xué)的效果，本文從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容與資源和教學(xué)引導(dǎo)與實(shí)施等三個(gè)方面展開(kāi)探討。

（一）教學(xué)目標(biāo)

在新工科的教學(xué)背景下，教師應(yīng)當(dāng)從課堂案例涉及的專業(yè)、行業(yè)、文化和歷史等角度增加TRIZ課程的知識(shí)性和人文性；在科技創(chuàng)新的趨勢(shì)下，提升TRIZ課程的引領(lǐng)性；啟發(fā)學(xué)生思考新時(shí)代背景下的新訴求，提升TRIZ課程的時(shí)代性；在課堂的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生前瞻性的國(guó)際視野，提高TRIZ課程的開(kāi)放性。因此，教師應(yīng)當(dāng)把握思政教育的引領(lǐng)作用，在TRIZ專業(yè)教學(xué)中合理安排思政內(nèi)容，構(gòu)建科學(xué)合理的思政課程教學(xué)體系，在有限的時(shí)空范圍內(nèi)使課程思政賦能TRIZ課程教學(xué)效果，堅(jiān)持學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向，持續(xù)提升教學(xué)質(zhì)量。

（二）教學(xué)內(nèi)容與資源

在明確了課程思政賦能TRIZ課程教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)之后，教師要全面梳理教學(xué)內(nèi)容與資源。TRIZ的教學(xué)內(nèi)容主要分為教學(xué)情境、教學(xué)案例、課堂訓(xùn)練與知識(shí)應(yīng)用、課后作業(yè)與項(xiàng)目任務(wù)以及課程反思五個(gè)方面。

1.教學(xué)情境

隨著經(jīng)濟(jì)實(shí)力、科技實(shí)力、綜合國(guó)力不斷邁上新臺(tái)階、實(shí)現(xiàn)新突破，我國(guó)邁入了新的發(fā)展階段。教師可以新時(shí)代取得的新成就作為課堂引例，厚植學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷，激發(fā)學(xué)生民族自豪感。例如，2021年我國(guó)時(shí)速600公里的高速磁浮交通系統(tǒng)正式在山東青島下線，標(biāo)志著我國(guó)已基本掌握了商用磁懸浮列車(chē)系統(tǒng)集成技術(shù)和關(guān)鍵核心技術(shù)，擁有了完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的商用磁懸浮體系。作為國(guó)際陸路交通前沿尖端技術(shù)，磁懸浮列車(chē)填補(bǔ)了高鐵和航空之間的速度空白，代表著中國(guó)的國(guó)家科技創(chuàng)新實(shí)力，是中國(guó)特色社會(huì)主義制度優(yōu)越性的生動(dòng)體現(xiàn)。教師通過(guò)講解這一案例，將政治認(rèn)同和家國(guó)情懷融入教學(xué)情境，能夠激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的理想追求和使命擔(dān)當(dāng)。

2.教學(xué)案例

在工業(yè)發(fā)展初期，蒸汽機(jī)車(chē)的運(yùn)行依賴于鋼軌，但車(chē)輪和鋼軌之間存在的摩擦力阻礙了機(jī)車(chē)速度的提升。多年來(lái)，雖然研究人員嘗試使用各種辦法提升機(jī)車(chē)速度，但這種摩擦力始終是阻礙機(jī)車(chē)速度提升的關(guān)鍵因素。該案例包含的思政元素有以批判性思維看待事物發(fā)展、抓事物主要矛盾和實(shí)事求是的實(shí)踐精神。在使用TRIZ方法分析和解決問(wèn)題的過(guò)程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生思考阻礙機(jī)車(chē)速度提升的關(guān)鍵痛點(diǎn)，正確看待沖突，直抓主要矛盾。

3.知識(shí)應(yīng)用與課堂訓(xùn)練

教師在教學(xué)的過(guò)程中，要注重引導(dǎo)學(xué)生理解TRIZ理論的核心思想。通過(guò)講解問(wèn)題和解決方案在相異的專業(yè)范疇重復(fù)出現(xiàn)的現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生感悟TRIZ核心思想中創(chuàng)新的規(guī)律性，進(jìn)而拓寬思路，打破思維定式。圍繞課堂案例，開(kāi)展多種形式的互動(dòng)啟迪訓(xùn)練，對(duì)學(xué)生進(jìn)行工程倫理教育，堅(jiān)定學(xué)生理想信念，提高學(xué)生正確認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。組織學(xué)生開(kāi)展團(tuán)隊(duì)頭腦風(fēng)暴，以提升團(tuán)隊(duì)溝通和協(xié)作能力，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神與執(zhí)行力，增強(qiáng)解決問(wèn)題的責(zé)任感。教師帶領(lǐng)學(xué)生梳理知識(shí)，幫助學(xué)生構(gòu)建課程知識(shí)體系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。

4.課后作業(yè)與項(xiàng)目任務(wù)

教師合理安排課后作業(yè)，鼓勵(lì)學(xué)生自主搜尋問(wèn)題并使用TRIZ分析，支持學(xué)生在課堂上使用新媒體技術(shù)分享問(wèn)題，可視化解決過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力。在科研中，鼓勵(lì)學(xué)生靈活運(yùn)用TRIZ理論輔助項(xiàng)目開(kāi)展，引導(dǎo)學(xué)生從社會(huì)范疇、科研范疇和人生范疇等多維度展開(kāi)拓展性、自主性的學(xué)習(xí)思考。

5.課程反思

反思內(nèi)化是提升教學(xué)效果的最佳方式。教師在每個(gè)教學(xué)周期內(nèi)進(jìn)行反思總結(jié)，對(duì)每個(gè)單元的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行資源整合，強(qiáng)化課程內(nèi)容建設(shè)，增加課程的知識(shí)性、人文性，提升課程思政建設(shè)的引領(lǐng)性、時(shí)代性和開(kāi)放性。

（三）教學(xué)引導(dǎo)與實(shí)施

以課程思政內(nèi)容作為課堂引導(dǎo)、實(shí)踐引導(dǎo)和價(jià)值觀引導(dǎo)的載體，全面提升教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1.課堂引導(dǎo)

以思政教育為課堂引導(dǎo)，構(gòu)建學(xué)生學(xué)習(xí)、實(shí)現(xiàn)TRIZ的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，強(qiáng)化新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝和新方法的應(yīng)用。加強(qiáng)工程倫理教育，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力。

2.實(shí)踐引導(dǎo)

在新時(shí)代的背景下，學(xué)生需要思考如何讓理論更貼合實(shí)際，以及如何讓知識(shí)和技術(shù)創(chuàng)新更符合發(fā)展要求。教師在課程作業(yè)、課堂訓(xùn)練和項(xiàng)目創(chuàng)新中，著重突出大國(guó)工匠精神的浸潤(rùn)，鼓勵(lì)學(xué)生在TRIZ實(shí)踐中大膽創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生攻堅(jiān)克難的探索實(shí)踐精神。

3.價(jià)值觀引導(dǎo)

教師通過(guò)知識(shí)應(yīng)用、項(xiàng)目任務(wù)和課程反思，積極培育和踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感，引導(dǎo)學(xué)生明確個(gè)人價(jià)值追求與國(guó)家和民族發(fā)展的高度契合性。

在新工科建設(shè)的背景下，教師應(yīng)將思政建設(shè)作為教學(xué)和實(shí)踐引導(dǎo)的基本準(zhǔn)則，構(gòu)建科學(xué)合理的課程思政教學(xué)體系，堅(jiān)持學(xué)生為中心、產(chǎn)出為導(dǎo)向，提升學(xué)生的課程學(xué)習(xí)效果。

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