基于創新方法（TRIZ）的河南省高等教育教學改革研究

汪莉

摘要：教學改革是高等教育教學工作中的創新活動。為把教學改革引向深入并提高其有效性，河南省高等教育應該以科學的態度和科學的方法開展教學科研活動。TRIZ是解決發明問題最有力的理論工具，本文則以TRIZ理論為基礎，分析河南省高校教學改革發展模式，提出了教學改革的目標和途徑，并以管理信息系統基礎課程為例探討了河南省高校教學改革實施方式。

關鍵詞：教育教學;TRIZ;教學改革

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）20-0156-02

教育是國家發展的基石。當今世界，知識成為提高綜合國力和國際競爭力的決定性因素，人力資源成為推動經濟社會發展的戰略性資源，人才培養與儲備成為各國在競爭與合作中占據制高點的重要手段。我國高等教育為社會主義現代化建設培養了大批高級專門人才，在國家經濟建設、科技進步和社會發展中發揮了重要作用。

在目前的河南省高等教育教學環境中，無論是教師、學生，還是家長、社會，對教學的過程及其成果的滿意度甚低。多年來，河南省教學改革取得了不小的成績，但是普遍反映整個教改并沒有大的突破。反思和分析已有的豐富的教學改革研究成果，可以看到教學改革存在著過多的模仿和重復，教學改革的深度不夠。教學改革是高等教育教學工作中的創新活動。自主創新，方法先行，為把教學改革引向深入并提高其有效性，河南省高等教育應該以科學的態度和方法開展教學科研活動。

發明問題解決理論（TRIZ）是誕生于前蘇聯的創新理論，目前已與精益生產理論、6西格瑪并列為制造業世界級降低成本、保證質量與創新的結構化方法。TRIZ提供了發現問題和解決問題的方法和工具，可以幫助設計人員避免解決問題過程中煩瑣的試錯工作。近年來，TRIZ已在美國、歐洲、韓國等許多國家的制造企業應用，解決了大量新產品開發中的瓶頸問題，如波音公司的波音767燃油補給系統創新設計。通過應用TRIZ，加速了技術與產品創新的步伐，提升了這些企業的創新能力與市場競爭力。也有學者將TRIZ用于經濟、政治、科學、教育等非技術領域中問題的解決。近年來，非技術領域的應用案例不斷增多，如Mann構建了商業沖突矩陣并用于企業管理實踐;王鑫鋁將TRIZ用于大學生課程教學，論述了TRIZ在學生創新能力培養中的作用。

因此，將TRIZ用于河南省高校教學改革具有可行性。本文將借助TRIZ對高校教學改革發展模式進行分析，并探討TRIZ在河南省高校教學改革中的具體實施途徑。

一、基于TRIZ理論的高校教學改革發展方式分析

1.高校教學改革的理想目標。理想化是對客觀世界中所存在物體的一種抽象。在TRIZ中理想化是一種強有力的工具，在創新設計過程中起著重要作用。產品進化的過程是產品由低級向高級進化的過程，進化的極限狀態是最終理想解（IFR），而進化的中間狀態是理想解。理想解有如下的4個特點：消除了原系統的不足之處;保持原系統的優點;沒有使系統變得更復雜;沒有引入新的缺陷。按照TRIZ理論，河南省高等教育需要重新認識其教學對象，更多地考慮學生的學習需求;重新審視河南省高等教育的服務范圍和培養目標，需要更為細致地對現狀進行分析，更好的設計和優化河南省高等教育“理想解”，掌握資源，分析和解決矛盾，從而在深化教學改革的過程中，找到屬于河南省高等教育的“創新問題解決方案”。

當前，河南省高等教育需要學習創新方法，用創新方法理論來指導高校的教學改革實踐。利用TRIZ理論，可得到現階段高校教學的理想解是：“在《高等教育法》和《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》以及國家相關政策法規的指導下，最大限度地滿足社會發展對創新人才的長遠需求，最大限度地滿足學生的學習需求和成才需求，教師愉快教育，學生愉快學習。”這樣的教育環境是河南省高校的理想教育系統，也是河南省高校開展教育教學改革的長遠目標。

2.高校教學改革的路徑。TRIZ的一個重要成果是認為創新有級別，產品創新由低級向高級的方向發展，高級別解的產生需要更多的知識。產品的級別還與問題的難易程度、知識來源等有密切的關系。五個創新等級分別為：一級是通常的設計問題或對已有系統的簡單改進，設計人員自身的經驗即可解決;二級通過解決一個技術沖突對已有系統進行少量的改進，采用行業中已有的方法即可完成;三級對已有系統有根本性的改進，要采用本行業以外已有的方法解決;四級采用全新的原理完成已有系統基本功能的新解，解的發現主要是從科學的角度而不是從工程的角度;五級是采用罕見的科學原理導致一種新系統的發明。假如設計人員能按照正確路徑，從低級開始，依據自身的知識與經驗，向高級方向努力，可從本企業、本行業及其他行業已存在的知識與經驗中獲得大量的解，有意識地去發現這些解，將節省大量時間，降低產品開發成本。

河南省高校現有的大量教學改革成果有較大的重復性、模仿性，類似于第一級發明。在長期的學習和改進之后，河南省高校應該把教學改革引向深入，真正實現高等教育的創新教改成果。在發明的第二級、第三級上做文章，進行教學結構的改革。所謂教學結構，是指在一定的教育思想、教學理論、學習理論指導下的在某種環境中展開的教學活動進程的穩定結構形式。它將直接反映出教師按照什么樣的教育思想、理論來組織自己的教學活動進程，所以是教育思想、教學理論、學習理論的集中體現。可見，教學結構的改革是更深層次的改革，教學結構改革的意義對河南省高等教育的發展更加深遠。

二、基于TRIZ理論的河南省高校教學改革實施探索

創新能力是國家參與國際競爭的需要，是國家富強壯大的超級馬達。河南省高等教育必須把增強民族的創新能力擺在當前高等教育的首要地位，以面對世界科技飛速發展所帶來的挑戰。教育在培育創新精神和培養創造型人才方面肩負著特殊的使命，河南省高校的教育必須認真改革，培養出來的學生才更具創新思維、創新能力，才會不辜負父母及學校的期望。

下面以《管理信息系統》課程為例，介紹基于TRIZ的河南省高校教學改革實施方式。其中要求，在管理信息系統課程的教學中，引進并滲透TRIZ理論，鼓勵學生創新，并且在課程設計和實驗教學中進行改革。通過改革逐漸建立學生的創新理念，并通過創新設計樹立開拓創新的信心和“終身創新”的理念。

1.優化教學內容，構建具有培養創新能力的教學體系。往年的《管理信息系統》教學體系注重課程的理論知識教學，較難培養學生的創新意識、科學思維方式和創新習慣，當前增加TRIZ理論，有目的性地培養學生的創新意識。例如，當老師在講解管理系統的設計及其在生活中的應用的過程中，可以將一些TRIZ理論的相關知識穿插進去，再列舉一些TRIZ中與其專業有關的創新例子，使TRIZ理論在課堂、課后都能被學生廣泛思考、討論與利用，學生甚至能夠得到啟發，在原有基礎上從不同角度進行思考與創新。

2.基于TRIZ理論構建培養創新能力的實驗教學體系。學生的創新思維與創新能力需要在《管理信息系統》實驗教學體系中得到極大的提高。因此，第一步，我們需要加強綜合性和設計性實驗的開設，這些實驗要求學生在原有課本知識的基礎上有自己創新性的思維，提出具體的、創新性的實驗步驟。第二步，讓學生積極動手，引導學生并在《管理信息系統》實驗的教學體系中直接應用TRIZ發明原理。

3.基于TRIZ理論構建培養創新能力的課程設計教學模式。學生在教師給定的課程設計題目的基礎上，必須增加自主研究模式，簡單來說即為“學生發現問題—確定題目—搜集資料并制訂研究計劃—分析資料并實施研究計劃—撰寫研究報告”等一系列步驟。學生獨立從事和完成某項課題的整個研究過程即自主研究，包括：提出問題，確定研究課題，開展研究（TRIZ理論的應用），最后提交研究成果（論文或原型）。

總的來說，學生提出問題的自由性很大，因此，他們可以最大限度地施展他們具有個性特點的才智。自始至終，指導教師好像在扮演著一個“局外人”的角色，在欣賞著自己學生的成長。在這一過程中，他們不會像主角一樣參與其中，更不會像導演一樣把自己的觀點強加給學生。他們只是擔任友情出演，尋找必要時機并給予一定的技術指導。因此，學生在這一模式下的引領下，實施空間最大、運用范圍最廣。

4.構建第二課堂，培養學生的創新能力。教師與學生可以利用專業優勢，構建第二課堂，學生可以參與教師的課題研究，同時老師也可指導學生參加各類競賽活動。大學生參與到教師的課題研究中，可從嶄新的視角為課題組提出創新觀點，更重要的是學生在參與協助科研項目的過程中接觸學術發展的尖端知識，增加他們對學術的探索欲以及提高了他們思考問題的深度。學生在第二課堂中被教師成熟的科研思想所熏陶，處于嚴肅縝密的科研氛圍之中，自己的想法更好更快地轉化為實踐，學生應用TRIZ理論提出問題和解決問題的能力變得更加強大，學生由此獲得了寶貴經驗和成長體驗，這是在傳統式的教學中永遠獲取不到的。第二課堂活動，使學生的課外生活更加豐富，實際創新能力得到最大限度提升。

三、結論

TRIZ是解決發明問題最有力的理論工具。本文以TRIZ理論為基礎，從一種創新性思維方式對高校教學改革發展模式進行分析，確定教學改革的目標和途徑，并以《管理信息系統》課程為例提出了高校教學改革實施方式，為高校教學改革進行了有益的嘗試，有待于在實踐中檢驗和完善。

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