TRIZ創(chuàng)新理論應(yīng)用于新能源汽車專業(yè)人才培養(yǎng)的探索

鄒浙湘

摘要：TRIZ理論是當(dāng)前創(chuàng)新性解決工程技術(shù)問題的一種重要工具。以TRIZ理論為依據(jù)，指導(dǎo)車輛工程專業(yè)電動汽車方向課程建設(shè)，以TRIZ理論武裝師資隊伍，改革課堂教學(xué)方法，對大學(xué)生開展工程教育模式的項目創(chuàng)新專項訓(xùn)練。同時從TRIZ理論在教學(xué)過程中具體應(yīng)用為例，探討如何將TRIZ理論引入課堂教學(xué)活動。

關(guān)鍵詞：TRIZ理論；新能源汽車；教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）05-0149-02

一、引言

以新能源汽車作為專業(yè)內(nèi)涵的車輛工程專業(yè)對新技術(shù)、機電結(jié)合方面的理論與實踐教學(xué)要求很高，亟待改革與探索，使之既繼承傳統(tǒng)汽車技術(shù)、現(xiàn)代汽車電控技術(shù)人才培養(yǎng)的成功經(jīng)驗，又具備新能源汽車的特色專業(yè)內(nèi)涵。為更好地探索應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)，通過探究TRIZ創(chuàng)新理論，以此改革車輛工程專業(yè)的課堂教學(xué)方法，不斷提高學(xué)生的專項創(chuàng)新能力，加強學(xué)生的動手能力。

二、TRIZ理論應(yīng)用于專業(yè)教學(xué)的基礎(chǔ)

CDIO工程教育模式代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實施（Implement）和運作（Operate）。將專業(yè)課程教學(xué)貫穿其中，以產(chǎn)品從設(shè)計到實現(xiàn)的生命周期為載體，進行工程人才的系統(tǒng)培養(yǎng)。然而工程教育模式中創(chuàng)新教育問題是我們多年探討的重點，課程體系和教學(xué)內(nèi)容是人才培養(yǎng)的主要載體，但什么樣的教育才能培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維和能力的汽車專業(yè)人才？采用TRIZ（Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch，發(fā)明問題解決理論）創(chuàng)新理論作為教學(xué)手段正是有效方法之一。

創(chuàng)新從最通俗的意義上講就是創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)問題和創(chuàng)造性地解決問題的過程，TRIZ理論的強大作用正在于它為人們創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)問題和解決問題提供了系統(tǒng)的理論和方法工具[1]，可以應(yīng)用于課堂教育訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維。領(lǐng)悟和掌握這種方法對于工程人才的創(chuàng)新能力有著重要意義。

教學(xué)過程要求中強調(diào)系統(tǒng)的整體性，每一個子系統(tǒng)受到上級系統(tǒng)的約束，討論如何解決實際工程技術(shù)問題時，隨時考慮的系統(tǒng)間相互聯(lián)系。

知識結(jié)構(gòu)撐起創(chuàng)新級別。發(fā)明創(chuàng)造能力的大小與是否擁有扎實的學(xué)科、跨學(xué)科基礎(chǔ)知識密切相關(guān)。圖1模塊2為電動汽車方向?qū)W生專業(yè)課程設(shè)置，其中涵蓋汽車電子控制、電機理論知識及其控制方法、電動汽車能源技術(shù)，結(jié)構(gòu)合理，使學(xué)生全面了解電動汽車專業(yè)知識。

三、TRIZ進入課堂教學(xué)的策略

（一）提高教師跨學(xué)科的知識結(jié)構(gòu)

TRIZ理論提出，一項發(fā)明創(chuàng)造要求發(fā)明本人首先要有跨學(xué)科的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，同時還要具備了解其他專業(yè)領(lǐng)域?qū)W科發(fā)展的動態(tài)能力。引申到課堂，要求教師不僅僅熟悉本學(xué)科的知識，也要了解其他學(xué)科知識。為了完善教師知識結(jié)構(gòu)體系，安排教師完成其他專業(yè)課程教學(xué)，同時支持和鼓勵了專業(yè)教研室教師參加TRIZ理論培訓(xùn)班學(xué)習(xí)，開展TRIZ理論專題報告會，以創(chuàng)新理論武裝教師隊伍，培養(yǎng)和鍛煉教師的創(chuàng)新思維。

（二）課程教學(xué)過程創(chuàng)新教學(xué)方法

在教學(xué)過程中不僅僅是灌輸學(xué)生一些死的知識，而且要使知識活起來。根據(jù)TRIZ方法研究教學(xué)方式，改革目前的教學(xué)方法。在大三上學(xué)期《電動汽車驅(qū)動技術(shù)》課程中采用互動式課堂調(diào)動學(xué)生思考問題的積極性。課程教學(xué)設(shè)計中課前十分鐘開展討論式課堂，采用演講形式，以工程項目為討論對象，通過項目的分析、討論、決策，學(xué)會收集相關(guān)資料，評估相關(guān)方案，做出最終決策；大三下學(xué)期《電動汽車控制及能源管理》課程中設(shè)置課外作業(yè)，結(jié)合課程內(nèi)容自擬題目，以小項目為例，項目可以來源于實際汽車產(chǎn)品設(shè)計問題，或是虛構(gòu)的，但必須符合現(xiàn)實復(fù)雜環(huán)境（如太陽能充電裝置、電池溫度監(jiān)控設(shè)計、小型多功能電機控制設(shè)計等），只有這樣才能讓學(xué)生完整地了解事物的本身及產(chǎn)生的原因、存在的問題和挑戰(zhàn)，根據(jù)解決途徑和資源限制，引導(dǎo)學(xué)生鉆研新技術(shù)，使學(xué)生了解作為真正的工程師將面臨的復(fù)雜境地和艱難的抉擇，形成體驗式教學(xué)。通過學(xué)習(xí)訓(xùn)練了學(xué)生在復(fù)雜環(huán)境下運用TRIZ理論解決工程問題的能力。

（三）將創(chuàng)新理論應(yīng)用于課程設(shè)計、實習(xí)實踐及畢業(yè)設(shè)計

課程設(shè)計、實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計是應(yīng)用TRIZ創(chuàng)新理論培養(yǎng)的重要載體，是專業(yè)知識與理論的綜合訓(xùn)練。學(xué)生在大四畢業(yè)實習(xí)過程中完成畢業(yè)設(shè)計，往往由于工作忙碌，無暇顧及畢業(yè)設(shè)計工作，造成畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量不高，有部分學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計敷衍。在實踐教學(xué)中，改變畢業(yè)設(shè)計現(xiàn)有模式，改教師給定題目為學(xué)生選題或根據(jù)自己興趣方向自定題目，要求與工程項目相結(jié)合，教師再適當(dāng)調(diào)整題目難度并確定任務(wù)與要求，增強學(xué)生對題目的興趣與積極性，使其能夠自覺主動地進行學(xué)習(xí)研究，提高了畢業(yè)設(shè)計整體質(zhì)量。

（四）以課外科技競賽為平臺推動TRIZ創(chuàng)新理論的實踐

學(xué)生參加課外科技競賽，在未來專業(yè)上更具發(fā)展?jié)撡|(zhì)。在具體培養(yǎng)過程中本人以2011級車輛1班為例，組織選拔班級學(xué)生形成創(chuàng)新小團隊，組織學(xué)生從大一開始學(xué)習(xí)專業(yè)設(shè)計軟件，補充專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域知識。學(xué)生完成省級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目，獲得全國三維軟件設(shè)計大賽、廣東省機械設(shè)計大賽多項獎項。學(xué)生參與項目的學(xué)習(xí)過程中，訓(xùn)練和提高了學(xué)生在復(fù)雜環(huán)境下應(yīng)用TRIZ理論來解決實際工程問題的能力。

四、結(jié)論

車輛工程專業(yè)課程作為應(yīng)用型本科教育過程中的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新工具掌握的最佳時機。通過對現(xiàn)有課程培養(yǎng)方案的分析，從課程實施TRIZ理論應(yīng)用課堂教學(xué)的可行性入手，對部分課程教學(xué)方法進行更新，為其他專業(yè)提供的參考。

參考文獻：

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[3].張秋月，余元冠.關(guān)于我國創(chuàng)新型工程科技人才培養(yǎng)的思考[J].國家行政學(xué)院學(xué)報，2011，（1）.