創新方法課程改革與教學實踐

文/ 華南農業大學 謝麗云 李嘉欣 呂建秋

創新能力是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力，在國家戰略層面具有重要意義，黨的二十大報告集中論述了創新驅動發展戰略，表示要充分發揮創新作為引領發展的第一動力的作用。大學作為培養人才的重要場所，必須緊跟時代要求，重視創新教育。而如何培養創新型人才、提高學生的創新思維，為建設創新型國家添磚加瓦就成為高校的一個重要課題。“自主創新，方法先行。”“創新方法是自主創新的根本之源。”華南農業大學于2012年開設創新方法課程，至今已經有11年的歷史了，經過長時間的課程實踐，形成了較為系統的課程體系，并取得了一定的成效，于2022年入選廣東省國家級創新創業教育實踐基地、省級創新創業教育實踐基地。

一、創新方法課程開設的意義

創新方法是科學思維、科學方法、科學工具的深度融合，是辯證法、方法論、系統論在科技創新中應用所形成的理論體系。截至目前，有記載的創新方法有300多種，其中TRIZ是創新方法的典型代表之一。TRIZ是“發明問題解決理論”的俄語縮寫，是由蘇聯偉大的科學家阿奇舒勒在20世紀40年代創立的系統性的創新理論體系，它能縮短新產品50%的上市時間、提升60%～70%的新產品開發效率、增加80%～100%的專利數量并提高專利的質量。以色列在20世紀70年代開始注重TRIZ理論的研究，促進了以色列高科技產業快速崛起；三星集團在90年代開始引入TRIZ理論，積極推動TRIZ理論在企業的應用，取得了豐碩的創新成果。由此可見，創新方法為人類文明作出了重要貢獻，其中TRIZ理論蘊含著巨大的力量，促進了經濟、科技等方面的發展。

1985年，TRIZ理論第一次引入中國。經過多年的發展，國內TRIZ理論相關研究和應用推廣體系已經建立，并取得了一定的成效。2007年，科技部及部分地方政府對TRIZ理論進行了大范圍的推廣和普及活動。自2007年起，國家為推動高校創新人才培養工作實施了“大學生創新性實驗計劃”項目，探索并建立以問題和課題為核心的教學模式，全面提升學生的創新實踐能力。2015年，《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》指出，深化高等學校創新創業教育改革，是國家實施創新驅動發展戰略、促進經濟提質增效升級的迫切需要，是推進高等教育綜合改革、促進高校畢業生更高質量創業就業的重要舉措。各地區、各高校要全面貫徹黨的教育方針，以推進素質教育為主題，以提高人才培養質量為核心，以創新人才培養機制為重點，以完善條件和政策保障為支撐，加快培養規模宏大、富有創新精神、勇于投身實踐的創新創業人才隊伍，為建設創新型國家、實現“兩個一百年”奮斗目標和中華民族偉大復興的中國夢提供強大的人才智力支撐。由此可知，國家對創新非常重視，并把創新和高校結合起來。

目前，中國在世界知識產權組織發布的《2022年全球創新指數報告》中排名提升至全球第11位，創新指數今年來不斷地提高，但離“到2035年，實現高水平科技自立自強，進入創新型國家前列”這一目標仍然有一段距離。創新方法是自主創新的根本之源，只有開設創新方法課程，積極建設創新方法課程體系，才能培養出更多更優秀的創新型人才，實現到2035年“進入創新型國家前列”這一目標，實現中國式現代化，實現中華民族偉大復興。

二、課程教學目前存在的問題

國家把培養創新型人才的重任交給了高校，各大高校也在創新教育方面積極發力，根據教育部的文件可知，2020年首批國家級一流本科課程名單5116門課程中以“創新”為題目的課程共有80門，其中有關創新創業課程43門，有關創新方法、創新思維課程7門。2023年第二批國家級一流本科課程名單5751門課程中以“創新”為題目的課程共有78門，其中有關創新創業課程34門，有關創新方法、創新思維課程8門。可見各大高校在創新方面下足了功夫。

高校重視創新教育，開設了不少有關創新方法的課程，部分課程還入選了國家級一流本科課程，但創新方法課程仍存在一些問題。一是對創新方法的關注度不夠。高校目前雖然重視創新教育，但專門講授創新方法的課程開設得較少，且多為選修課程，沒有區分不同專業學科。同時，我國義務教育期間以應試教育為主，學生自身對創新方法較為陌生，關注度不高，加上創新方法課程與自身專業關聯度不高，在選課時較少主動選擇。二是創新方法內容龐雜，教材過于專業化。有記載的創新方法目前已知的有300多種，種類繁多，且每一種創新方法都具有完整而龐大的知識體系，對于剛接觸的學生來說，只經過一學期的學習并不能很好地掌握。而教材是課程的主要載體，教材太過專業，導致學生學習難度大，學習過程枯燥乏味，難以引起學生的興趣，對后續的學習難以形成一個持續的良好的影響。三是理論與實踐相脫節。學生學習完理論后沒有實踐的空間，或者實踐過程沒有教師的指導。理論與實踐的脫節難以提升學生運用創新方法的能力。四是創新思維活力不足。創新方法最重要的是創新思維，思維決定著學生思考的方向。由于中國長期處于應試教育，忽略創新，學生的創新思維欠缺，難以脫離原本思維模式，教學難度大，課堂氣氛不活躍。

三、創新方法課程建設與改革

華南農業大學針對本科生、研究生、丁穎創新班三個不同學習對象開設了對應的三門創新方法課程，分別是“創新案例視頻鑒賞”“TRIZ理論與技術創新方法”“發明理論與創新方法”。“創新案例視頻鑒賞”課程面向本科生開設，共32學時，吸引了100多名學生學習；“TRIZ理論與技術創新方法”課程于2012年面向研究生開設，共32學時，距今已培養了11批學生300多人，TRIZ理論被應用到研究生的日常學習及科研中；“發明理論與創新方法”課程屬于盧永根書院兩門特色必修課程之一，共16學時，學生覆蓋十幾個學院包括丁穎創新班在內的300多名學生。三門課程授課對象廣泛，學生人數較多，深受學生的喜愛，提升了廣大學生的創新思維和能力。華南農業大學創新方法課程歷時久遠，始終堅持問題導向，與時俱進，注重課程改革。

創新方法課程的教學目標是通過對創新方法等理論知識的講解、知識體系的建立，激發學生創新思維，讓學生認識和掌握創新方法，并能夠實際運用到其學習、生活和工作中，培養學生的科研能力，得到創新性成果。為了實現這一目標，創新方法課程從教學方法、教學內容、教學評價這幾個方面進行了改革，優化課程結構，有效推動了學生對創新方法的認識和掌握，培養了學生的創新思維，提升了學生的創新能力。

（一）教學方法多元化

創新方法內容龐雜，專業性較強，傳統的、填鴨式的教學方法容易讓學生感到疲倦，不易掌握新知識，因此在教學過程中運用生活化案例和有趣的視頻來教學，與時俱進，強化了趣味性，也與日常生活息息相關，更能引起學生的學習興趣，引導學生思維落地，能夠有意識地運用所學知識思考生活中的問題，更好更快地掌握好創新方法。對于研究生而言，實際運用能力更為重要，因此以學生為中心，使用任務驅動教學方法，即在課程一開始，教師就布置期末考核任務:每位學生自主選擇與自身專業相關的某一課題，每上一節課就運用這節課的知識來分析該課題，最后以小組形式選出組內最好的一份作業進行匯報，師生共同點評。這種授課方式不僅增強了師生互動性，帶動了課堂氛圍，也讓學生成為學習的主體，增強了學習的自主性，使學生鞏固所學知識的同時也提高了學生運用創新方法的能力。在課程中邀請創新方法專家，用專家遇到的實際事例講解創新方法，以座談的形式引導學生充分討論，學生更能感受到創新方法在現實生活中的作用，引發學生的思考與討論。

（二）根據授課對象有針對性地選擇教學重點和案例

創新方法課程覆蓋了本科生、研究生、丁穎創新班學生三種不同的學生類型，覆蓋面廣，并且根據這三種授課對象的不同有針對性地選擇了教學重點和教學案例。本科生的教學內容以培養學習興趣、了解創新方法為主，多采用生活化案例、創新案例視頻鑒賞等手段來普及創新方法，培養學生的學習興趣、提升學生創新思維；研究生課程則適當增加了難度，在構建基礎知識體系之后，更注重對創新方法的運用，主要以TRIZ這一創新方法為主講解如何定義問題以及分析問題的方法、解決問題的手段，在講授過程中注重與研究生自身專業和研究方向相結合，讓學生自行選擇分析課題并指導學生運用創新方法進行分析，同時進行課上點評，這不僅有利于提升學生自身專業的科研能力，而且有利于促進科研成果的成熟以及創新性成果的出現。丁穎創新班作為華南農業大學本科生中接受知識能力更好、學習能力更強的學生班級，教學內容則更加深入，課程內容更加豐富，在培養學生創新思維和提高創新能力的基礎上培養學生參加創新方法競賽的能力。

（三）過程性評價和結果性評價相結合

創新方法課程注重實際運用的能力，期末考核多元化、靈活化，能夠更加全面地、準確地了解學生的學習效果，給予學生學習的動力。根據授課對象的不同，教學方案多元化，評價結合平時表現以及最終考核來判斷，把全班同學分成若干學習小組，把小組表現作為評價依據，再加上學生個人表現，從團隊到個人，從學生學習能力、創新思維、掌握程度、知識應用、協作能力等方面進行全方位評價。同時注重過程性評價，課堂測試、團隊合作情況、討論發言情況等過程，都需要教師關注。另外，設置了相應的激勵措施，例如在課程結束后給學生頒發創新工程師（三級）證書，對學生的學習成果給予肯定性評價，激發學生的認同感，激勵學生繼續深入學習。

（四）理論聯系實踐

建立課程微信群，與學生加強聯系，時刻為學生答疑解惑，解決學生在日常學習和生活中遇到的相關問題，解決課程結束后學生無人指導的局面。邀請課程中表現良好的學生成為省級創新方法青少年科普教育基地的講解員，宣傳創新方法，學生不僅提高了自身的講解能力，還鞏固了所學知識，同時，又激勵了學生繼續深入學習創新方法的熱情和動力。設立創新方法公眾號，發布相關內容以及創新方法大賽等賽事消息，讓學生在課程完成之后也能繼續學習，并為學生參加創新方法大賽提供渠道。華南農業大學曾舉辦多屆華南農業大學TRIZ杯創新方法大賽，積極鼓勵學生參賽，也獲得了一些榮譽。

四、針對創新方法課程的幾點思考

第一，創新方法課程大都為選修課程，吸引了不同專業的學生聽課，選擇生活化的題材能夠很好地讓學生了解和學會創新方法，但是與他們自身專業的關聯度不高，不利于把創新方法融合到學科學習中去。因此，創新方法課程應該把統一性和差異性結合起來，即創新方法課程應該作為一個必修課程，納入到學校的培養方案中來，同時以學院為單位開設課程，結合各類學科特點，形成各具特色的、與專業契合度高的創新方法課程。

第二，培養創新思維，是創新活動的必要環節，也是創新教育的教學目標。由于我國長期處于應試教育，學生的思維比較循規蹈矩，再加上創新方法課程的教材繁雜，內容難以消化，學生難以養成良好的思維邏輯，如何培養學生的創新思維成為課程的一大難點。應加強教材的編撰，濃縮精華，與時俱進，以簡潔通俗的語言、生動的例子構建結構完整、脈絡清晰的知識體系，凝練成思維導圖，帶動學生思考。

第三，加強理論與實踐的結合。理論與實踐的結合是創新的必由之路。在課程結束之后，要能夠給學生提供實踐的途徑和細心的指導。而要做到這些，首先需要學校的配合，學校應加大學習創新方法的宣傳力度，通過舉辦創新方法大賽等形式，讓學生能夠有途徑、有條件運用創新方法。其次，師生之間需加強可持續性聯系，學生有需要時能夠及時找到教師進行咨詢，得到指導。

第四，教育資源亟須豐富。首先，加強師資隊伍建設。目前師資力量普遍比較薄弱，懂得創新方法并且能教授創新方法課程的教師較少，擁有創新方法工程師證書的學科教師更少，因此應該大力舉辦創新方法師資培訓班，增加教師數量，提高教師質量。成立專門的教學團隊，共同討論教學內容和教學實施方案等，提高課程的質量。邀請校外創新方法專家對學科教師進行輔導和開設講座，全面提升學科教師對創新方法的學習和運用。其次，建立創新方法教學資源庫，建設課程教學平臺。教學資源庫可以供師生自由學習創新方法，也可以博采眾長，學習其他高校的先進經驗，讓有興趣的學生隨時隨地都能夠學習，不拘于時間、地點以及課程的開設。

五、總結

創新是引領發展的第一動力，大學是培養創新型人才的重要場所。華南農業大學針對教學目標，對創新方法課程進行了相應改革，采取多元化教學方式、根據授課對象有針對性地選擇教學重點和案例、過程性評價和結果性評價相結合、理論聯系實踐，讓學生能夠更快更好地接受創新方法知識，并運用到實踐中去。改革之路任重而道遠，相信隨著創新方法課程不斷改革，創新型人才將不斷增多，創新型國家目標的達成也將指日可待。