職業本科學生創新能力培養研究

時彥林 王真 李爽

摘要 文章以鋼鐵智能冶金技術專業為例，探討在人才培養模式中，以“構建創新課堂―實施創新項目―參加創新大賽―建立創新型校企合作”的四階段創新模式，循序漸進培養職業本科學生的創新能力，使學生成為具有一定創新能力的一線工程技術人才。

關鍵詞 TRIZ；職業本科；創新能力

中圖分類號：G715文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2023.6.045

國內高校學生創新教育的主要內容是創新課程。許多高校對創新課程的實施評價等方面做了大量研究。事實證明，以講授理論知識為核心的單一教學方法來開展“創新方法”類教學并不合理，達不到使學習者將創新方法運用于專業知識、專業技能的目的。所以，克服創新學習和專業能力訓練脫節的問題成為當前創新能力培養的關鍵問題。職業本科作為我國職業教育體系新生的教育模式，如何培育職業本科學生創新能力也成為研究熱點。

TRIZ是俄文“TeorijzReshenijaIzobreatatelskikhZadatch”的縮寫，其英文全稱是Theory of the solution of Inventive Problem，即發明問題解決理論。TRIZ理論包括多個系統以及科學而又富有可操作性的創造性思維方法和發明問題的分析方法與解決工具[1]。TRIZ理論對產品的創新是前所未有的，TRIZ的來源及內容見圖1。

TRIZ課程培訓是培養學生創新思維和創新方法最有效和最直接的方法。除了創新課堂學習外，更要鼓勵學生參加創新項目設計、參加創新大賽和校企合作創新產品開發，循序漸進培養職業本科學生的創新能力。

1構建創新課堂

在制訂鋼鐵智能冶金技術專業人才培養計劃時，構建職業本科創新方法教育課程，滿足專業學生的創新能力需求。創新方法教育課程內容包括：創新方法課程性質和教學目標；創新方法課程內容和實施方案；創新方法課程的評價標準；創新方法課程與專業課程相結合。

為了培養和提高學生對創新理論的認識和提高創新方法的應用，對于河北工業職業技術大學（以下簡稱“我校”）鋼鐵智能冶金技術專業，人才培養方案明確規定：在第6學期開設“TRIZ創新方法”這門課程，共計24學時。

“TRIZ創新方法”課程的教學內容要優化選取，目的是高效率和高質量的教學。主要講授內容見表1。

通過“TRIZ創新方法”學習，學生具備了創新解決問題的思維和步驟。

在學生熟悉了這些原理和步驟之后，能夠更方便地自主進行研究，且能夠預見其新成果。經過學習與訓練，學生能夠在傳統思考方法的基礎上產生新的創造性思路，通過TRIZ方法能夠促進創新性思路的訓練培養，進而形成運用創新性思路的習慣[2]。

2實施創新項目

在完成創新方法教育課程后，從專業基礎課到專業核心課程，從課堂教授內容到課程項目設計，都要有意識地融入創新元素。通過創新項目設計，進行創新過程分析，引導和啟發學生采用TRIZ知識結合已有專業知識得到創新結果。

鋼鐵智能冶金技術專業的專業核心課程包括“煉鐵生產技術”“轉爐煉鋼技術”“連續鑄鋼生產”“冶煉設備維護與檢修”等，要求學生掌握一定的專業理論知識和操作技能，同時具備一定的創新能力和創新技巧，為日后參加工作打下基礎。但是，以傳授知識為中心的傳統教學模式很難提高學生的學習興趣，學生主動性不強，達不到讓學生掌握將創新方法融入專業技能的目的。因此，如何培養大學生的創新能力和實踐能力成為一項迫在眉睫的任務。

為了提高專業課的教學效果，在專業課教學中可以采用創新項目設計。鋼鐵智能冶金技術專業的創新項目設計包括冶金企業的各個生產環節，學生通過創新項目設計過程分析和應用，可以總結如何描述待解決的問題，如何探索發明原理，如何得到76個標準解法，如何建立物質—場模型，如何應用分離效應，如何結合專業知識并進行可行性分析后最終得到創新結果。

幾年中，在煉鐵、連鑄和煉鋼方向，教學團隊整理、收集了近30個TRIZ創新項目設計實例，學生的創新方法實際應用技能得到鍛煉[3]。

表2列舉創新項目設計在冶金專業領域應用（p144）。

3參加創新大賽

創新大賽給大學生的創新能力提供了展示的舞臺。通過“以賽促學，參賽成才”的培養模式，促進技能型創新人才的成長。學中做，做中學，在實踐中促進創新方法技能的掌握和提高。鼓勵和指導學生參加省和國家創新方法大賽。

通過構建創新課堂培訓、實施創新項目訓練，學生基本掌握了TRIZ創新理論和方法。學校通過進一步集中培訓、進行校級創新方法大賽，為學生參加省和國家的創新方法大賽提供和創造條件。我校鋼鐵智能冶金技術專業學生作品《基于TRIZ理論的連鑄鋼包自動開澆工藝創新設計》《基于TRIZ理論的核電站高能管道甩擊防護裝置設計》《基于TRIZ理論的高壓CO2冷卻潤滑加工工藝及設備開發》《解決破壁機自動清洗不徹底問題》《改善“華龍一號”核島輻射區遠傳機構安裝困難問題》在2022年11月22日結束的，由中國科學技術協會、科學技術部主辦的第十屆中國TRIZ杯大學生創新方法大賽總決賽中獲得高職高專類全國二等獎，特別是學生作品《基于TRIZ理論提高轉爐煉鋼廢鋼比》獲得了有眾多雙一流高校參賽的工藝改進類全國二等獎。

4建立創新型校企合作

4.1共同開發專利和轉讓專利

學生通過創新課堂學習、創新項目設計、參加創新大賽和專業課程學習，初步掌握TRIZ創新方法，在頂崗實習中利用冶金領域的創新題目，進行實際項目的設計，并與企業共同申報專利和共同參加大賽。在第十屆中國TRIZ杯大學生創新方法大賽中，我校鋼鐵智能冶金技術專業學生和石家莊巨力科技股份公司共同開發了發明專利和使用新型專利各一項，為取得總決賽中全國二等獎打下基礎，達到了協同育人、合作共贏的目的。另外兩項使用新型專利轉讓給石家莊鋼鐵股份有限公司，達到產教融合。

4.2頂崗實習解決實際問題

鋼鐵智能冶金技術專業學生頂崗實習在大型冶金企業中，實習內容將TRIZ創新理論與實踐性很強的工藝部分以及不斷更新、改進的設備和操作方法緊密結合起來，實現專業技能與理論知識的綜合訓練。通過此頂崗實習不僅增強了學生對專業知識的掌握，還有助于培養他們的創新能力。

4.3畢業設計助力創新能力提高

為了進一步提高學生創新能力，畢業設計中我們可以改變以往的設計題目，題目限于鋼鐵企業現場題目，均與創新有關。例如“TRIZ理論在煉鐵生產中應用的研究”“TRIZ理論在煉鋼生產中應用的研究”等，目的是進一步提高學生應用TRIZ理論的能力。日后學生進入工作崗位后，已經基本具有利用TRIZ創新理論進行發明創造的能力，有助于他們在今后的工作中自覺地應用TRIZ理論去解決實際生產中遇到的問題。

5結語

綜上所述，我們實現了：①育人思路創新：將TRIZ理論等創新方法深度融入職業本科院校專業人才培養體系。以專業基礎課和專業核心課知識與創新方法基本理論的融合為主體思想，構建創新方法課程。②育人方法創新：以創新方法應用能力產出為導向，構建“構建創新課堂—實施創新項目—參加創新大賽—建立創新型校企合作”的四階段創新模式。循序漸進培養職業本科學生的創新能力，成為具有一定創新能力的一線工程技術人才。③育人模式創新：將創新方法融入產教融合機制建設，構建職業本科產教融合實踐育人新模式。

基金項目：2022年河北省職業教育科學研究“十四五”規劃課題“職教本科學生創新能力培養的研究——鋼鐵智能冶金技術為例”（JZY22305）。

參考文獻

[1]謝里陽.現代機械設計方法[M].北京：機械工業出版社，2011.

[2]江帆，王春，王一軍.基于TRIZ理論和研究性學習的創新型人才培養[J].科技信息，2009（16）：36-37.

[3]魏繼業，趙劍莉，傅駿.基于TRIZ導向的《煉鐵工藝》教學方法探討[J].亞太教育，2016（7）：163-164.