基于創新方法（TRIZ）的研究生公共課程設計研究

[摘 要] 為進一步改革研究生公共基礎課程設計，建立以TRIZ（發明問題解決理論）為基礎的研究生課程。調查分析了15所高校615門研究生課程，闡述了在研究生中開設TRIZ理論課程的必要性和可行性，并從三個層次說明怎樣開設TRIZ創新課程，即課程設置問題、培養研究生獨立解決問題的培養方案和基于TRIZ的研究生公共課程方案。從TRIZ課程內容及師資培養兩方面入手，探討解決研究生TRIZ課程的基本問題，為研究生公共課程改革提供參考。

[關鍵詞] TRIZ；研究生；公共基礎課；教育改革

[中圖分類號] G304 [文獻標識碼] A

1 引言

截至2012年4月24日，我國高等學校已有2 138所，其中東部11省級行政區擁有926所，占43%，中部8個省級行政區有688所，占32%，西部12個省級行政區524所，占25%，教育資源分布表明我國高等教育分布與地區經濟發展密切相關。其中具有博士、碩士學位授予權的有635所，包含了中科院、中國工程物理研究院等研究機構，也包含了19家地方社科院和黨校，以及1所職業技術師范大學。我國已構建了以學術型和應用型研究生培養為主體，以金融碩士、MBA等專業碩士教育，名譽博士、工程博士等和“服務國家特殊需求博士人才培養項目”為補充的多層次學位體系。

課程教學是研究生培養過程中的一個重要環節，課程建設質量直接影響研究生的培養質量。為進一步提高研究生課程建設水平，特別是為制訂新一輪研究生培養方案打好基礎，厘清研究生各種類型課程的關系及課程設計顯得非常重要。而公共基礎課作為重要核心課程，是不同專業領域研究生的必修課程，在多層次學位體系下的研究生課程教學中尤為重要。

研究生教育受到各國普遍重視，如日本提出“更應強化研究生培養水準人才的功能，構筑具有國際影響力的充滿魅力的研究生教育”[1]，美國海軍研究生院和空軍技術學院的大多數課程計劃都是按照教育技能要求（Educational Skill Requirements）制定的，且實行兩年一度的課程審查[2]。而國內研究生培養制度從恢復高考之后已經過很大變革，教學方法、教學模式、教學設施更新非常快，這使我國研究生教育迅速適應社會發展需要。但是，公共基礎課的改革主要集中培養社會主義新人的價值觀和外語的能力上，而對于創新方法、創新思維、創新工具的培養卻很少設置。本文擬從研究生公共基礎課著手，淺析基于TRIZ創新理論的公共課程設計。

2 公共課程設計現狀分析

調研了15所高校的625門研究生課程，其中211高校9所（含985高校5所），主要分為公共課程、學位基礎課、專業必修課、專業選修課四類。目前公共課程設置主要存在以下兩個問題。

2.1 公共基礎開設單一

公共課程一般只有兩門課，即外語和自然辯證法，這兩門課程學分基本占了1/4，學分從3～4分不等。外語課程開設多，15所高校設置的英語類相關課程據不完全統計居然已達到29門，而自然辯證法課程對培養社會主義新人，樹立正確的世界觀、價值觀、人生觀非常重要，幾乎所有高校都開設該課程。

然而從這15所高校看，創新課程開設與創新型國家建設目標還相差甚遠，僅2所各開設了“創新管理”、“技術創新戰略案例研究”，而且前者是管理專業的基礎課程，后者技術創新課程。管理創新和技術創新猶如創新型國家建設的兩個車輪，缺一不可。甚至某高校知識產權學院都未開設技術創新方面的課程。

2.2 專業工具類課程重復

調研中發現有的高校在開設課程開設重復而且缺乏創新，比如部分理工農醫類高校學位基礎課課程同時開設矩陣論、數值分析、數理統計、應用數理方程、隨機過程等數學類課程。甚至某高校為研究生開設“VISUAL FOXPRO程序設計”、“C++語言程序設計”課程，從內容上看這些課程在?？?、本科階段開設則可，在研究生課程中單獨開設顯然沒有必要。

還有某高校在計算機學院開設“面向對象程序設計”、“C#程序設計”、“C++程序設計”，“Web設計”，“網絡編程”等課程，沒有注重培訓學生的共性知識，而是重復訓練學生的編程能力。不必讓研究生在有限的學習時間重復學習同樣的流程，應該花精力培養學生工具性課程的共性知識學習，然后讓其自學。

3 基于TRIZ方法的研究生公共課程設計

3.1 增設方法性公共課程必要性

按照建立創新型國家戰略的要求，在研究生公共基礎課設置中增加創新方法課程，以彌補目前課程設置中缺乏創新思維、創新方法的課程。比如說在理工農醫、管理類專業中，適當提供創新方法課程供研究生選課，既增進研究生對技術創新方法的認識，又能夠掌握創新方法工具。

TRIZ作為國家推廣的一種創新方法早已明確[3]，其含義為“發明問題解決理論”（Theory of Inventive Problem Solving），始于1946年偉大發明家前蘇聯海軍專利專員阿奇舒勒（Genrich Altshuller）。TRIZ是來源于專利[4-6]，主要應用于科學技術中，但是也可以應用于非科技領域，比如供應鏈設計中[7]。在上世紀80年代末，隨著一些TRIZ大師移民到歐美、韓日等國，在西方現代信息技術作用下，TRIZ迅速傳播到全世界[8]，應用到不同技術領域。

2005年ETRIA年會上發布的一個調查結果：兩組具有同等經驗的工程師，在規定的時間內嘗試解決同樣的問題，學習過TRIZ的工程師中68%能找到正確答案，而沒有學過TRIZ的工程師僅僅2%能找到正確答案[9]。Victor Berdonosov將TRIZ工具應到計算機輔助軟件工程系統（CASE）[10]。Ron Fulbright構建了商業領域的40條發明原理，Darrell Mann升級了沖突矩陣[11]。為了從源頭上推進創新型國家建設，2008年全國推行創新試點省市建設，因此，從國家層面，TRIZ等創新方法已經被引入到創新型國家建設活動中。而研究生是創新活動開展的主要力量，有必要在研究生公共課程中開設TRIZ等創新方法。

3.2 怎樣開設TRIZ創新課程

需要設定科學的研究生培養目標，即通過科學思維、科學方法、科學工具的創新學習，更好地發現問題、尋求有效地解決問題的途徑、方法和工具，從而更好地促進科技創新和提升自主創新能力。

首先需要發現問題，即研究生培養過程中公共課程設置的問題。“提出一個問題往往比解決一個問題更為重要”，“學貴有疑，小疑則小進，大疑則大進。”我國研究生的招生規模逐年猛增，2012年招生人數已達到46萬人，但我國自主創新能力卻一直未與我國專利第一大國身份相匹配。通過TRIZ理論分析，出現這種問題的原因是缺乏必要的培養保障，包括缺乏相應專業或者靜心育人的導師。缺乏培養保障，是因為缺乏科學規范、穩定的培養方案，隨意設置熟悉的課程。培養方案不規范，是因為缺乏創新思維和創新精神，把“己所不欲勿施于人”的理念拋之腦后，急功近利。缺乏創新思維精神，是因為受制于5000年的文化和理念，往往唯命是從、明哲保身、事不關己高高掛起，導致我們創新課程開設嚴重滯后。因果分析如圖2所示，按照TRIZ理論，認為文化變遷過程是漫長過程，所以就到此不分析下一層原因了。

其次，培養研究生能獨立提出解決問題的培養方案。創新精神的缺失問題普遍存在，一些研究生往往成績特別好但動手能力差，一些人把應付各種任務作為工作重點，很少去思考為何要做，怎樣做最方便，而是直接模仿，甚至抄襲。如果環境有所改變，應該能充分發揮主觀能動性，突破思維慣性，獲得思維創新。而缺乏培訓方案的問題，的確是與我們的研究生培養水平有關，缺乏科學合理的培訓措施，不能因材施教，不能結合行業背景、個人知識背景進行針對性的培訓。而缺乏培養研究生獨立解決問題的方案，主要因為缺乏真正指導的導師，缺乏相應的實驗條件，缺乏必要的實習基地。按TRIZ尋找因果鏈上薄弱點的解題思想，培養方案是比較容易解決的，而科學培養方案是需要由科學合理的課程及老師支撐的。

最后，基于TRIZ的研究生公共課程培養方案。根據“通知”精神[2]，在高年級本科生、研究生中開設創新思維和創新技術的公共課程，適當培訓和鍛煉其創新思維。開設這門課程有兩個條件，第一是課程內容本身值得開設，第二需要有一定的師資。根據經典TRIZ理論體系和研究生人才培養的需要，并結合創新型國家建設的教學探索，TRIZ課堂教學內容可確定10個一級主題，應當包括：TRIZ概述、克服思維慣性的方法、功能分析、因果分析、資源分析、技術矛盾與創新原理、物理矛盾與分離方法、物場模型與標準解法系統、技術進化法則和發明問題解決算法（ARIZ）等10個方面的基本內容，課時在30～40學時為限，如圖3所示。下設二級主題可以25～30個，按照具體內容可以適當拆分設置。比如功能模型分析，就需要根據教學對象設定目標，然后查找效益庫，分析相關的案例，確定目標解決方案。

第二個條件是需要培養一批TRIZ課程的師資，而TRIZ導師的知識面需要廣，專業以理工農醫學科為主。因為TRIZ來源于大量專利，需要較好理解各種場、參數、原則等概念，而且還有較強的科研能力和指導研究生培養的能力。通過大量知識案例、傳道授業，推動基于TRIZ創新方法的研究生公共課程建設，以培訓研究生的創新思維、創新工具、創新方法。

4 結論

研究生公共基礎課作為研究生教育過程中重要的環節，是培養研究生創新思維、創新工具掌握的最佳時機。通過對現有研究生公共基礎課程培養方案進行分析，提出了基于TRIZ的研究生公共課程設計，從開設TRIZ課程的可行性入手，提出如何開設TRIZ課程的問題以及對策，為我國高校研究生公共課程改革提出了參考。

參考文獻：

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awa/TRIZ/eTRIZ/eforum/e2005Forum/eETRIATFC2005Rep/eET RIATFC2005Rep051227.html.

[10] Victor Berdonosov，Elena Redkolisb.TRIZ-fractality of computer-aided software engineering systems.Procedia Engineering 9 （2011） 199-213.

[11] Darrell Mann.Comparing TheClassi-

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作者簡介：王洪建（1976-），男，副研究員，研究方向：TRIZ技術創新、精密儀器設計等。