TRIZ理論在工程項目管理高等教育課程中的運用

摘要: 培養高素質、復合型的工程管理人才是工程管理學科教育改革與發展的目標。目前職業教育模式下培養的人才難以滿足社會經濟發展的需要，除了培養層次、專業設置和培養方案的不適應外，核心課程的教學內容、方式方法和教師素質也制約著具有工程管理實踐創新能力人才的培養。TRIZ理論作為目前最新的學科之一，且具有良好的可操作性、系統性和實用性。本文作者針對高等教育的特點，將兩門學科結合在一起，分析了工程項目管理教學的現存問題，TRIZ創新理論在工程項目管理及其教學中的幾點方面應用，并對如何結合工程項目管理職業教育教學方式進行了創新改革。

關鍵詞: 工程項目管理TRIZ高等教育

在現代社會中，工程項目管理是研究工程項目建設全過程中客觀規律、管理理論和管理方法的一門新興學科，是管理科學、工程技術、工程經濟、建設法規等眾多學科理論與知識的集成。其研究目的是使工程項目在生產使用功能、費用、進度、質量及其他方面均能取得最佳效果，盡快發揮投資效益，實現項目綜合效益的最大化。工程項目管理作為職業教育一門專業基礎課，涉及工程造價、工程經濟、工程結構等相關專業基礎課程，是一門具有較強綜合性和實踐性的重要課程。由于職教學生有一定的工作實踐基礎，求知欲望強，因此，學校在課程設置上要把理論與實踐結合起來，工程項目管理這門課程要結合學生的發展方向，使學生靈活運用這些理論，分析和解決今后在遇到的實際問題。然而，工程項目管理課程在高等教育課程的設立是在2000年以后，發展尚不成熟，內容卻已相對陳舊，其側重點基本上講述實施項目管理的具體步驟，強調進度計劃方面的問題和有關凈現值計算、成本估算、經濟效益評價等方面的理論知識，很難讓學生學到更全面的實踐知識。所以有必要對工程項目管理課程的教學內容進行創新，在教學方式上進行改革。

一、工程項目管理教學改革創新的原則

適應學校教學改革和工程項目管理課程內容與形式變化的要求，逐步培養學生的專業素質，使學生能夠理論聯系實際，在學習方法和知識的運用方面得到進一步提高。針對以往課程過于偏重理論細節的傳授，我院在教學內容上進行了適當的課程改革，注重項目管理的基本思想、管理方法和手段的學習和掌握，而減少了研究數學模型(例如網絡計算模型)的課時，改變了項目系統分析，工作活動邏輯關系安排，實施方案的擬定、比較和評價，工作過程中的協調、溝通和激勵等方面的教學內容。

1.注重工程項目管理教學創新改革的實用性及可操作性。由于項目管理注重實務，注重理論與實踐的結合，因此項目管理知識的學習必須結合實際的工程項目，以這類項目為對象，培養學生分析和解決問題的能力、協作能力和應變能力。

2.注重項目管理知識體系的完備性。立足于工程項目建設全過程及整體系統，以揭示項目建設活動的客觀規律為宗旨，以現行的建設法規為依據，全面闡述工程項目管理的基本理論和現代化管理方法，力求使學生通過學習，能對工程項目管理的特殊性有深刻的認識，對工程項目形成一個系統的、全面的、整體優化的管理理念，掌握常用的管理方法和技術。

3.將創新改革與項目管理的基本理論和工程項目的特殊性相結合。這一原則很重要，因為不同性質和種類的工程項目(如軟件工程項目和建筑工程項目)項目管理工作有很大的差別，即使在同類工程項目中，由于角色和層次不同，項目管理工作差異也很大，有時甚至采用不同的承包和項目管理模式也會帶來項目管理工作的差異，所以創新改革要有一定的針對性。

二、TRIZ創新理論概念與應用

1.TRIZ創新理論概念。TRIZ是俄文單詞“解決創新性問題的理論”首字母的縮寫，對應的英文為TIPS(Theory of Inventive Problem Solving)。該理論由前蘇聯著名發明家G.S.Altshuller及其同事提出，其目的是研究人類進行發明創造、解決技術難題過程中所遵循的科學原理和法則。他們通過研究，分析了世界近250萬件高水平的發明專利，并綜合多學科領域的原理和法則后，建立了TRIZ理論體系。對于一些可能從未遇到過的問題(創新性問題)，可以從現有專利中總結出設計的基本原則、方法和模式，通過應用這些方法和原則進行解決，同時反過來它又可以擴展類似問題的知識庫。綜合運用這些規律，可大大加快人們創造發明的進程而且得到高質量的創新產品。TRIZ理論在科學各個領域都發揮了創新作用，因此也可將其應用于工程項目管理。

2.TRIZ理論在職教中的應用意義。TRIZ理論以其良好的可操作性、系統性和實用性在全球的創新和創造學研究領域占據著獨特的地位。在經歷了理論創建與理論體系的內部集成后，TRIZ理論正處于其自身的進一步完善與發展，以及與其他先進創新理論方法的集成階段，尤其是已成為最有效的計算機輔助創新技術和創新問題求解的理論與方法基礎。實踐證明，在職教中運用TRIZ理論，開展創新教育，學生的創新思維被激發，可大大加快學生的創造發明的進程。它能夠幫助學生系統的分析問題情境，快速發現問題本質或者矛盾，它能夠準確確定問題探索方向，不會錯過各種可能，而且它能夠幫助學生突破思維障礙，打破思維定式，以新的視覺分析問題，進行邏輯性和非邏輯性的系統思維，還能根據技術進化規律預測未來發展趨勢。

三、TRIZ創新理論對于工程項目管理內容的具體應用

1.TRIZ矛盾理論對于工程項目管理應用。矛盾是TRIZ理論的基本內容之一，它認為創造性問題是指包含至少一個矛盾的問題。工程中所出現的種種矛盾可以歸結為三類:一類是物理矛盾，一類是技術矛盾，一類是管理矛盾。

物理矛盾是指系統(系統指的是機器、設備、材料、儀器等的統稱)中的問題是由一個參數導致的。其中的矛盾是，系統一方面要求該參數正向發展。另一方面要求該參數負向發展;對于物理矛盾的解決，TRIZ提供了四個分離原則:空間分離，時間分離，條件分離，整體與部分分離。物理矛盾在工程項目中可應用于土木工程、建筑施工方面研究。

當技術系統某個特性或參數得到改善時，常常會引起另外的特性或參數劣化，該矛盾稱為技術矛盾，而解決技術矛盾問題的傳統方法是“優化設計”，但每個參數都不能達到最佳值。技術矛盾就是指系統中的問題是由兩個參數導致的，兩個參數相互促進、相互制約;管理矛盾是指子系統之間產生的相互影響。TRIZ的發明者G.S.Altshuller通過對大量發明專利的研究，總結出工程領域內常用的表述系統性能的39個通用參數，通用參數一般是物理、幾何和技術性能的參數。在工程項目管理中，設計技術與工程進度之間、技術先進性與經濟合理性之間都存在技術矛盾。“優化設計”也可以解決工程項目管理中的費用、工期優化問題。

所謂管理矛盾是指在一個系統中，各個子系統已經處于良好的運行狀態，但是子系統之間產生不利的相互作用、相互影響，使整個系統產生問題。比如:一個部門與另一個部門的矛盾，一個施工工藝與另一個施工工藝的矛盾，一個設備與另一個設備的矛盾。雖然各個部門、各個施工工藝、各個設備等都達到了自身系統的良好狀態，但對其他系統產生副作用。工程項目管理中的組織是一個復雜的結構，而管理模式的選擇直接關系到工程實施的組織和協調。除此之外，工程項目進度、績效、采購、成本、質量、合同和風險管理等都存在管理矛盾。

2.TRIZ理論中的RTC算子。資源(Resources)、時間(Time)、成本(Cost)算子是將資源、時間和成本因素進行一系列變化的思維試驗。TRIZ給出的思考問題的方法不是僵化的、靜止的，也不是盲目的、漫無邊際的，而是力求揭示事物的本質、因果、聯系、整體和局部、過去和未來，同時又是靈活的、富有想象力的，這些都是創新思維所應該具有的特質:(1)系統的主要目的是提供一定功能。傳統思想認為，為了實現系統的某種功能，必須建立相應的裝置或設備;而TRIZ則認為，為了實現系統的某種功能不必引入新的裝置和設備，而只需對實現該功能的方法和手段進行調整和優化;(2)任何系統都是朝著理想化方向發展的，也就是向著更可靠、簡單有效的方向發展。系統的理想狀態一般是不存在的，但當系統越接近理想狀態，結構就越簡單、成本就越低、效率就越高;(3)理想化意味著系統或子系統中現有資源的最優利用。這就可以使工程項目在生產使用功能、費用、進度、質量及其他方面均能取得最佳效果，盡快發揮投資效益，實現項目綜合效益最大化。

四、TRIZ創新理論對于工程項目管理教學的改革

在國外，以TRIZ為核心的創新方法學的教育非常普及，TRIZ是理工科本科生和研究生的必修課，而在國內仍處于嘗試和探索階段。特別對于工程項目管理教學應用還有很長的路要走。在具體的教學活動中應該注意:首先，基于TRIZ創新理論可以作為學生的選修課或講座，重點介紹其支持創新活動的基本原理和思想，以及一些應用該理論在實踐中解決問題的實例;其次，在課程設計中提出一些實際的創新問題，指導學生應用該方法完成任務，重點在于使學生能夠理解該理論的意義，以及其與實際問題的結合，使學生能夠初步熟悉科學的、規范的創新活動流程，從而提高他們應用本方法解決創新問題的體驗，有目的地、系統地培養學生的創新意識和創新工作習慣。通過該課程學生能明白工程項目管理的重要特點是既高度分化又高度綜合，在生產實際中有許多急需解決而又未能解決的問題中，多數都涉及學科間的交叉和相互滲透。

1.案例教學。TRIZ理論課程其實質就是從發明中來到發明的一門學科，所以案例教學是必不可少的一種教學方式。案例教學成功的關鍵在于選取適當的案例，在現代工程項目管理中有許多案例，但是其中的工程案例必須具有真實性、典型性和時效性等特征。在案例中不斷引導學生，發揮學生的能動性和創新意識，將案例中的知識加以創新運用到將來的工程項目中。案例教學就是不斷地肯定學生，讓學生自己發揮潛力，在收斂的狀態下發揮其想象力。

2.課題討論。引入TRIZ創新理論的教學模式側重于創設情境，提出問題，引導學生獨立思考并形成自己的觀點。將工程項目管理中的理論知識進一步延伸，給學生引導討論，使學生不覺得枯燥無味而失去興趣和信息，讓學生在討論中扮演工程項目管理中的各個角色，而教師則給與討論方向的把握，以及正確積極的評價。如讓學生分別扮演項目經理、監理等角色，遇到實際工程問題，相互之間進行溝通，然后把問題解決。

五、結語

將TRIZ理論引入工程項目管理高等教育課程中是為了讓學生理解創新規律，同時可以為未來創業者、實踐者提供創新的思想武器，而創業活動則可以使TRIZ理論在實踐中得到檢驗，使理論知識轉化為現實生產力。筆者只是簡單地論述TRIZ理論在項目工程管理中幾個方面的應用，希望今后的研究著力于創新技術在工程技術領域和教學過程的應用和推廣。

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