【摘 要】中職學生將成為一線的實踐者,培養中職學生的創新能力,對于我國建設“創新型國家”具有重要意義。與傳統創新方法比較,TRIZ理論具有鮮明的特點和優勢。應在具體的教學實踐中將TRIZ理論運用于中職學生創新能力培養。
【關鍵詞】RIZ理論 中職學生 創新能力
胡錦濤總書記在黨的十七大報告中指出“提高自主創新能力,建設創新型國家,是國家發展戰略的核心,是提高綜合國力的關鍵”。2008年4月份,由科技部、教育部、發展改革委、中國科協四部委聯合下發了《關于加強創新方法工作的若干意見》的通知,溫總理親自批示“自主創新,方法先行”。
當前,我國已發展為制造大國,要想發展為制造強國,則需要掌握更多的核心技術,于是迅速提高從事相關行業人員的整體創新設計水平,直接關系到各行業獲得原創性技術實力和實現可持續快速發展。
中職學生作為未來一線的操作者,將具備最豐富的實踐經驗,培養中職學生的創新能力,對于我國建設“創新型國家”具有重要意義。《教育部關于制定中等職業學校教學計劃的原則意見》(教職成【2009】2號)提出了對中職學生的培養目標與要求,其中明確指出中等職業學校培養的高素質勞動者和技能型人才應當“具有基本的科學文化素養、繼續學習的能力和創新精神”。因此,我們應該加大對中職學生創新能力培養的重視程度并積極開展相關研究及實踐工作。
一、TRIZ理論發展與應用現狀
(一)國外現狀
1946年,前蘇聯的阿利赫舒列爾(G.S.A1tshuller)經過對世界各國數以十萬計的著名專利進行分析研究,發現了人類在進行發明創造過程中解決工程問題時所采用的方法和思路,揭示了創新設計的基本規律,并提出了發明問題的解決理論(TRIZ理論)。TRIZ的研究與實踐在前蘇聯解體后得以在世界迅速普及和發展,并被廣泛應用到諸多領域。
相對于傳統的創新方法(比如試錯法、頭腦風暴法等),TRIZ理論具有非常鮮明的特點和獨特的優勢。可以幫助人們打破思維定式、拓寬思路,以全新的視角和思路分析問題,快速得到可操作而不再是隨機的高效解決方案。實踐證明,運用TRIZ理論,可大大加快人們創造發明的進程,而且能得到高質量、富有競爭力的創新產品。
TRIZ理論被認為是當今世界上最先進的創新方法學,近年來為許多大型企業(如福特、通用電氣、波音、摩托羅拉、西門子、三菱、索尼、三星等)創造了巨額的財富,被譽為創新的“點金術”。在瑞典,以皇家工科大學(KTH)為中心,集中了十幾家企業開始實施利用TRIZ進行創造性設計的研究計劃;在德國,柏林工業大學設立了現代TRIZ學院;在美國,有關TRIZ的研究咨詢機構相繼成立,TRIZ理論創新方法在多個跨國公司迅速得以推廣并為之帶來巨大收益;在日本,從1996年開始不斷有雜志介紹TRIZ的理論方法及應用實例;在新加坡,TRIZ研究人員利用40條發明創新原理,提出了防止“非典型肺炎”的一系列方法,其中許多措施得到新加坡政府的采用;在韓國,2006年起在全國大學入學考試就有相關TRIZ理論內容。
(二)國內現狀
TRIZ理論在2000年傳到中國,目前中國已成為全世界開展TRIZ應用和研究最積極的國家之一。國內有一批企業和大學開展了TRIZ的研究、培訓和應用。從事培訓教育的公司主要有億維訊集團(IWINT,Inc.),作為世界領先的計算機輔助創新技術CAI(Computer Aided Innovation)軟件供應商,長期致力于創新理論體系和創新方法學的研究。 應用TRIZ理論的企業主要有中國船舶、中國兵器、中國航天等大型軍工集團,以及鐵道系統的科研院所及單位等。國內開展最早的大學是河北工業大學,清華大學、浙江大學、西南交通大學、北京理工大學等近年來也開展相關研究。
天津大學機械工程學院3名工業設計專業的大學生在2004年舉辦的全國大學生第三屆“創新杯”設計大賽中,運用CBT/NOVA軟件中提供的TRIZ理論的創新原理和技術系統進化法則等工具,借助于Pro/Innovator軟件,設計出“城市烏篷”方案,一舉奪得設計大獎并獲得了專家的高度評價。2005年,中興通訊公司與億維訊公司合作,對來自研發一線的25名技術骨干進行了為期5周的TRIZ理論與方法培訓,結果在21個技術項目取得了突破性進展,6個項目已申請相關專利。2005—2006年,中船重工某幾個研究所利用億維訊的Pro/Innovator軟件為聲學釋放器、信號檢測、魚雷設計、高溫超導等問題的解決提供了很好的思路。北方工業大學在運用CBT/NOVA軟件中提供的TRIZ理論的創新原理和技術系統進化法則等工具,借助Pro/Innovator軟件,對創新大賽中關于網球拾球器的概念設計難題提供了諸多解題思路并獲獎。
二、TRIZ理論在中職學生創新能力培養中的應用
在中職學校的教學實踐中,我們可以采取以下措施提高學生對創新活動的認識以及對創新方法的把握,從而提高中職學生創新能力。
(一)培養創新型教師
教師是學生學習活動的引導者,要提高中職學生的創新能力,首先應該培養出具備創新意識,掌握一定創新方法,具備一定創新能力的中職教師。可通過自學、討論及進行創新實踐等方法提高教師創新能力,并采用一定的激勵手段提高教師的自我提高熱情。
(二)開展相關專題講座
開展基于TRIZ的創新理論專題講座。針對中職學生特點,應從應用TRIZ理論解決問題的實例入手,分析TRIZ理論解決問題所依據的基本原理以及解決問題的過程,進而介紹矛盾矩陣和40項解決原理、物質--場分析與76項標準解答等工具。
(三)進行創新實踐
可通過開設第二課堂、進行課外科技活動、并舉行創新設計大賽等舉措,為學生提供創新學習的環境,創新實踐的機會。
(四)在教學過程中結合TRIZ理論
教師可以把TRIZ理論與創新方法的理念融入不同教學內容當中,并適當進行案例拓展,同時讓學生參與到討論當中,增加學生對創新的興趣,提高學生的TRIZ的創新理念和思維。
(五)在實訓和設計環節中應用TRIZ理論
在實訓和設計環節中,根據實訓的項目或設計內容創設問題,啟發學生依據TRIZ理論的方法提出相應的解決方案。對于原創性設計,按照TRIZ理論解決問題的原則和程式對所需解決的關鍵性問題進行根本原因分析、技術和物理矛盾的闡述、矛盾矩陣描述、提出TRIZ理論創新原理解決方案以及相應的技術方案等;對于變型設計或適應性設計,按照TRIZ理論解決問題的原則和程式對實際應用中出現的關鍵問題進行功能分析、物料流描述、能量流描述、信息流描述,進行根本原因分析、技術和物理矛盾的闡述、矛盾矩陣描述、提出TRIZ理論創新原理解決方案以及相應的技術方案等。
三、結束語
培養中職學生創新能力的重要性往往被忽略,作為中職教育工作者,有責任對此問題引起重視。TRIZ為我們提供了有效的創新工具,其通過遵循創新活動過程的客觀規律提供解決方案的方法尤其適合中職學生進行創新實踐。所以,在對中職學生的培養中,應當引入TRIZ理論,提高中職學生的對創新活動的認識及對創新方法的把握,提高中職學生創新能力。
【參考文獻】
[1]趙敏,史曉凌,段海波. TRIZ入門及實踐[M].北京:科學出版社,2008.
[2]王伯魯.萃思學(TRIZ)及其推廣應用問題探析[J].科技進步與對策,2009,26(18):132-135.
[3]檀潤華. TRIZ及應用:技術創新過程與方法[M]. 北京:高等教育出版社,2010.