TRIZ理論對高校大學生創新思維與能力培養的啟示

焦連志 黃曉萍 毛世陽

(上海電力大學 馬克思主義學院，上海 200090)

0 引言

信息技術的發展日新月異，推動著經濟社會各領域的深刻變革，已經步入了創新經濟時代。信息技術變革所推動的新經濟新業態迭次涌現，創新的重要性前所未有地凸顯，作為生產力結構要素之一的科學技術在生產力的諸要素結構中的重要性無以復加，對人才素質和人才素養提出了新的要求。當前創新經濟時代，呼喚適應新經濟時代的創新型人才。而高校是人才培養的重要基地，高校本科教育是高精尖人才培育的基礎性工程，為大學生的進一步成長夯實堅實基礎。大學生創新型人才的成長需要一個夯實專業理論知識基礎、培育創新思維、錘煉創新能力的過程，因而，在大學生本科教育階段就要注重大學生創新思維和創新能力的培育，注重培育大學生的可持續競爭力，可持續競爭力是指“面對未來社會變化和競爭的適應能力、基于使命和技術的創新能力、推動社會發展與科技進步的行動能力”[1]，這種能力是未來創新時代人才必備的一種基礎性能力，也是創新型人才的人才素養的核心，而這種能力與思維在很大程度上是由高等教育階段所奠定的。因此，培育創新型人才是當前高等教育的重要課題。高校要培育創新型人才，就一定要遵循人才教育規律，按照創新型人才的成長規律來辦事，TRIZ理論作為揭示發明創造規律的理論，不僅揭示了發明創造的規律，而且也為創新思維和創新能力的培育提供了有益的啟迪。因而，分析并揭示TRIZ理論的基本原理及其對大學生創新思維和創新能力培養的積極價值與意義，有助于在遵循創新規律的基礎上培育大學生創新型人才。

1 TRIZ理論的基本原理

TRIZ理論是關于發明創造的理論，是蘇聯發明家根里奇·阿奇舒勒(G. S. Altshuller)在1946年創立的。阿奇舒勒在展開發明問題解決理論的研究工作中，通過分析世界各國著名發明專利，思考和總結發明創造的基本經驗，探尋從事發明創造和技術所遵循的科學方法和法則，找到發明創造的基本規律，按照既定的法則和思路展開發明創造和技術創新活動。蘇聯的諸多大學、研究機構和企業組成TRIZ理論研究團體，開展TRIZ理論的相關研究，在對世界近250萬份高水平發明專利的技術創新原理和技術創新路線展開詳細分析的基礎上，從中總結各種技術發展進化的基本規律和趨勢，提煉技術創新所遵循的共同規律，從而建立了綜合多學科原理與法則的包括各種創新方法、創新技術、創新思路等共同構成的綜合性理論體系，即TRIZ理論體系。作為發明問題解決理論,TRIZ理論可以擴展人的創新性思維,從而為人們的創造性活動提供思維啟迪，提供方法論指導，從而助力創新能力的成長，也為不同領域、不同行業找尋技術難點，尋求技術創新突破，具有靶向性意義和實踐性價值。

TRIZ理論在各領域的廣泛應用使得蘇聯在技術創新方面不斷取得新突破，對蘇聯在技術上不斷趕超英美等西方國家起了很重要的作用，一度被視為技術創新的神奇“點金術”。

隨著國內專家學者的引介，TRIZ理論在國內引起了廣泛的關注，并在國家層面上予以了重視。2008年，科學技術部、發展和改革委員會、教育部、中國科學技術協會聯合發出關于印發《關于加強創新方法工作的若干意見》的通知指出：推進技術創新方法的引進與發展。針對建立以企業為主體的技術創新體系的重大需求，推進TRIZ等國際先進技術創新方法與中國本土需求融合；推廣技術成熟度預測、技術進化模式與路線、沖突解決原理、效應及標準等TRIZ中成熟方法在企業的應用；加強技術創新方法知識庫建設，研究開發出適應中國企業技術創新發展的理論體系、軟件工具和平臺。這進一步助推了TRIZ理論在中國的傳播和應用，對我國創新理論的發展起到了重要的推動作用。TRIZ理論是一種創新方法，它使創新思維從發散走向收斂；它利用創新的規律、使創新走出了盲目的、高成本的試錯和靈光一現式的偶然，成為服務于中國創新活動的“思維引導器”[2]。TRIZ理論揭示了創新是有規律可循的，“實踐證明，創新并不是一種隨機行為，TRIZ理論的良好運用可加速創造發明的進程并產生高質量的創新產品，通過其理論分析，人們可得出創新情境及其本質與根源并打破思維定勢與外界或自身帶來的思維阻礙，從新的角度出發看待并分析創新研究的路徑。客觀分析TRIZ理論在創新領域起到的推動作用，其理論及原理適用于各領域的創新方法探究[3]。TRIZ理論揭示了創新活動的規律，從而也為展開創新創業培育提供了一把鑰匙，一個重要的理論指南。在許多西方國家，已經專門開設了基于TRIZ理論的各種創新課程，在實踐中也取得了很好的成效，值得參考借鑒。

2 TRIZ理論優勢

隨著TRIZ理論的廣泛傳播，TRIZ理論也引起了廣泛的重視，它揭開了創新的神秘面紗，揭示了發明創新的基本規律，為人們從事發明創新活動提供了重要的思想遵循和方法遵循，是通過總結人類創新活動的基本規律和基本方法，為創新活動提供了基本的方法論遵循。如有學者指出，迄今為止，人們在發明創新中所使用的手段大多是手工的、無正式方法可言的和不協調的，如頭腦風暴法，不容置疑，使用這樣的手段可以有效地借用跨專業的知識、思維導向和集體的智慧，然而，該手段實質上是一種最好的試錯法，它所提供的管理模式也是一種不能確保成功的方法，它所產生的效果不可避免地要受到團隊成員個性和環境的影響。是否存在一種更加有效的創新方法，即當人們進行發明創造、解決技術難題時，只需要遵循一定的科學方法和法則，就能迅速地實現新的發明創造或解決技術[4]。而TRIZ理論就是這樣一種理論，它的出現將創新活動引入到規律性的層面上，推動了人類對創新活動的認識和創新活動的發展。

由于TRIZ理論成功地揭示了創造發明的內在規律和原理，為技術創新留下了巨大、易操作的空間，在這一理論指導下的創造發明活動可以更有方向性，它有助于激發創新思維，基于技術系統進化規律準確確定探索方向，預測未來發展趨勢，從而更快地創新產品；還可以打破知識領域界限，實現技術突破，加速了發明創新活動的展開和技術進化的過程，讓問題的解決變得更迅速，提高了產品創新速度，當代社會的技術創新和產品創新層出不窮，在很大程度上要歸功于TRIZ理論。

TRIZ理論形成以后，對于引導和加速蘇聯的創新活動起到了重大的推動作用。TRIZ理論在航空航天、軍事、工業等領域均發揮了巨大作用，使蘇聯以比歐美國家少很多的投入，快速、高效地產生了大量尖端專利技術[5]。到了20世紀70年代的時候，蘇聯的專利申請量和批準量已經躍居世界第二，僅次于美國，這其中TRIZ理論及其實踐應用成效巨大，為前蘇聯時代科學技術的迅速發展及其保持對世界第一科技強國的科技趕超態勢起到了很大的作用。這在很大程度上顯示了TRIZ理論的重要意義。隨著TRIZ理論在西方國家的傳播，TRIZ理論的重要性很快為西方國家所知曉，大學、研究機構、企業都在TRIZ理論的研究方法上進行了大量的投入，大學里開始開設TRIZ理論課程，企業也開始重視對TRIZ理論的研究和運用，許多大企業在實踐中也積極以TRIZ理論為指導展開科技創新活動。在1997年，美國通用汽車、克萊斯勒、施樂、羅克維爾和強生等企業就開始了TRIZ理論的研究和應用，并有成功案例的報道。如波音、三星公司已將TRIZ理論引入研發流程，在創新應用方面取得重大突破，經濟效益十分顯著。據統計，利用TRIZ理論可以使專利數量增加80%～100%專利質量得到提高，可以使新產品開發效率提高60%～70%，同時使產品上市時間縮短[6]。從韓國三星一個企業的實例來看，韓國三星電子研發部門在1997年引入TRIZ理論，實施技術創新理論培訓:1998年至2002年，三星電子共獲得了美國工業設計協會頒發的17項工業設計獎，連續5年成為獲獎最多的公司。2003年，三星電子在67個研究開發項目中使用了TRIZ理論，為三星電子節約15億美元，并產生了52項專利技術。2004年以1604項發明專利超過Intel公司名列第六，領先于日立、索尼、東芝和富士通[7]。TRIZ理論對于韓國三星企業的發展起到了重大的推動作用。

3 TRIZ理論對大學生創新創業教育的啟示

創新是引領發展的第一推動力，創新也是國家間綜合國力競爭的焦點，中國已經提出了建設創新型國家的目標，但這一目標的實現有賴于大批創新型人才的培養，有賴于高校展開系統的創新創業教育。而創新創業教育要取得切實的成效，真正發揮對大學生創新創業能力成長的促進作用，就要在把握創新規律的基礎上，有針對性地展開大學生創新創業教育。實踐證明，TRIZ理論相對于傳統的創新方法有著極其鮮明的特點和優勢，對創新能力的培養有著重要的啟發意義。TRIZ理論揭示了發明創造的原理，對于有針對性地培養創造性思維，掌握創新方法和規律，培養創新能力具有重要意義，它可以讓我們遵循發明創造的基本規律，展開系統的創新創業能力的培養。

3.1 重視大學生TRIZ理論教育

從西方國家TRIZ理論的應用情況來看，TRIZ理論在西方國家引起了很大的重視，高校、企業和研究機構都重視引進TRIZ理論。特別是在高等教育領域，TRIZ理論已經作為一種培養創新思維和創新能力的課程系統地嵌入到了大學生創新創業能力培育的課程體系中，從西方國家的實踐來看，引入TRIZ理論對于培養學生的創造性思維能力也發揮了重要的作用。AlexanderSokol等[8]通過實證研究證實了TRIZ理論在開發學生創新思維，提升學生的創造思維能力方面的作用，IouriBelski[9]也通過實證研究發現學生通過TRIZ理論課程的學習對學生解決問題能力的影響遠遠超過了僅僅對于基礎學科課程的學習。國外TRIZ理論教育的實踐成效表明了TRIZ理論在大學生創新創業能力培育方面的積極價值和意義，值得借鑒。在當前高校開展大學生創新創業教育過程中，也要重視TRIZ理論教育，將TRIZ理論作為大學生創新創業教育課程體系課程來傳授，引導學生系統學習TRIZ理論，掌握TRIZ理論的基本理論和基本方法，形成基于TRIZ理論的創新思維，從而為大學生從事創新創業活動奠定基礎。

3.2 重視學科交叉融合教育

創新的基礎既在于扎實的專業理論知識，也有賴于廣博的知識底蘊。TRIZ理論揭示了在創新活動中，多學科思維的綜合素養對于創新點的把握和創新方向啟迪的積極價值和意義。因此，在大學生創新創業教育中展開跨學科綜合教育，培育專博結合的人才，這是大學生成長為創新型人才的重要基礎，同時多學科交叉融合的教育也有助于啟發學生的多向性思維、發散性思維的能力，有助于大學生在實際創新創業活動中把握技術難點，找尋創新方向，從而提高技術創新的成功率。重視大學生的學科交叉融合教育也是培養創新型人才的必然要求。新技術助推下的未來社會加速發展，知識更新速度加快，但只要學生有著學科交叉融合教育的知識基礎和思維基礎，就會具有進一步的專業知識學習和跨領域學習的能力基礎，有助于應對未來社會知識加速更新背景下人才的自我成長，使自己始終成為終身學習型、創新型人才。

3.3 重視教研協同育人

高校的科研創新活動在推動科學發展、技術創新方面的作用越來越重要，許多重要的技術創新都是大學科研創新的產物。大學同時肩負著人才培養的重任，當前高等教育面臨的重要課題是培養創新型人才，這就決定了高校教學育人與科研育人協同的必要性，通過讓大學生參與科研項目活動，初步引導學生認識科研活動，參與科研活動，引導和啟發他們的創新思維，并在參與科研項目的活動中引導學生注重理論與實踐的結合，讓學生在科研項目參與中加深對相關知識的領悟，從而加深對相關理論和知識的理解力，提升對理論與實踐相結合的能力，為大學生成長成才奠定基礎，在這一過程中，大學生的創新思維得到了啟迪，培養了科學的思維方式，為大學生在實際工作中創新發展創造條件。

3.4 重視校企協同育人

企業是市場主體，也是將科學研究成果轉化為生產技術，轉化為現實物質產品和財富的重要載體。企業出于追逐利潤和生存競爭的需要，對科學技術創新的突破尤為企盼，不少企業為了更快地掌握科學技術創新成果，充分利用高校科技資源豐厚的優勢，將科學技術研究和企業生產、市場化應用更緊密地結合起來，許多企業主動與高校建立各種各樣的校企合作關系，充分發揮二者的優勢，實現“1+1>2”的效果。高校也要在這方面主動作為，重視校企協同育人的作用，充分利用企業的實際生產資源、技術資源以及其它各方面的資源，來進一步推動高校的科學研究和科學技術成果的轉化工作，同時也充分將校企合作形式整合到大學生創新型人才培養體系中，實現校企協同育人。深入的校企協同育人合作，充實了教學內容與形式，增強了學生的閱歷，提升了學生的項目研究、團隊合作能力，特別是實踐、實戰和創新的能力，也使專業建設能將產業發展的最新成果應用于教學實踐和教學改革[10]，這不論對高校、對企業、還是對學生來講都是有利的事情，有助于整合資源，實現一份產出，多份回報，更好地助力大學生成長為創新型人才。

總之，面對社會經濟發展、科技進步的需要，對于創新型人才提出了愈來愈迫切的需要。而高校作為人才培養的重要基地，在大學生創新創業能力培育，培養創造性思維和創新型人才方面發揮著重大的作用。但是，由于我國高等教育起步較晚，我國高校創新創業教育也正處于初步發展的階段。因此，需要兩步并做一步走，在繼續發展壯大我國高等教育的過程中，大力推動高校創新創業教育改革，加大高校創新創業教育改革力度，以培養創造性思維和創新創業能力為重點，以創新型人才培養為中心，系統地推進我國大學生創新創業教育體系改革。在分析我國高校創新創業教育存在的諸多問題時，TRIZ理論引導我們系統地認識我國高校創新創業教育體系存在的諸多問題，有助于更好地推進高校大學生創新型人才培養體系改革，更好地推動大學生創新創業教育。