TRIZ理论课程项目式教学模式的构建与实践——以计算机专业为例

辛明远 曲凤成 王永 包宇（黑河学院计算机系164300）

TRIZ理论课程项目式教学模式的构建与实践
——以计算机专业为例

辛明远 曲凤成 王永 包宇（黑河学院计算机系164300）

本文主要对TRIZ理论课程项目式教学模式进行了分析和构建，并通过计算机专业TRIZ理论项目式教学实例进行探讨。通过创新项目任务驱动、课外自修学时突破了传统课堂局限性，培养了学生创新能力与计算机专业技能的实践能力。

萃智项目式教学

从1998年至今，中国在建设创新型国家的道路上越走越稳定，时代呼唤创新型人才，然而创新型人才呼唤创新的教育。显然在强调素质教育的过程中，我们理解到其核心是创新意识和创新能力的培养。实践证明，在高等教育中，培养大学生创造性思维和创新能力的良好途径是创新方法的教育。自2007年国家推行TRIZ理论研究以来，TRIZ创新方法在创新活动中的先进性与重要作用也得到了普遍的认可。黑河学院率先在全国高校中开设了《TRIZ理论与技术创新方法》的全校（除艺术类）公共必选课程。然而，独特的课程内容不同于以往传统的专业知识的讲授，决定了对于传统的教学模式并不适用于《TRIZ理论与技术创新方法》课程。这里我们使用项目式教学模式，突破了传统教学模式的束缚，创新了教学理念，对培养大学生的创新能力与实践能力有着重要意义。本文以计算机专业学生为例，探讨TRIZ课程项目式教学模式的构建与实践。

一、TRIZ理论课程项目式教学模式的分析

项目式教学产生于美国，广泛应用于德国。在教学过程中，教师根据教学内容设定项目，提出可行性的任务要求，学生在教师的指导下完成预设的项目任务。项目式教学是在实践教学中完成知识的传授，不仅要重视理论知识，还在教学过程中积极开展实践教学。因此，这种教学模式的实践性更注重的是学生的过程式考核，而非最后结果的评判，从而有效地培养与提升了学生的创新能力和自主学习能力。

TRIZ理论课程项目式教学模式是以学生为主体，教师为主导，学生自主创新项目为主线，充分激发学生以项目为主导的创新方法学习过程中积极性和创造性的一种教学模式。学生为主体的教学，把学生作为认知发展的主体，结合项目式教学理论，激发学生的求知欲望，积极主动的思维。教师的主导作用是指在教学的内容、进度的把握、方法的运用等整个教学活动的设置和认定。学生自主创新项目就是在教师发挥主导作用的前提下，确定待解决的创新活动项目，以项目任务驱动式教学，调动学生学习的主动性，引导学生积极思维，学生在项目的实施中，使创新能力与实践能力得到提升的同时又建立了从事创新活动的信心。

（一）形成任务驱动式的教学过程

TRIZ理论课程项目式教学模式以综合性创新项目为主线，根据不同教学内容围绕主线设置不同形式的分任务开展驱动教学，有意识地开展TRIZ理论课程相联系的横向综合的教学。任务的提出围绕TRIZ理论辅助创新活动的一般步骤，首先由教师以案例的形式讲解，下发任务，模拟真实的问题情境，计算机专业任务包含其中，使学生自主提出问题，利用TRIZ理论的思维工具辅助问题的思考，在解决问题的动态过程中学习。教学过程中的若干分任务将计算机专业技能和创新思维能力的培养形成了一个有机的整体。

（二）创新思维培养与实践能力培养相结合

TRIZ理论课程教学的任务和传统的学科有所不同，它是一门创新思维理论，注重培养学生的创新思维能力，从而能够把这种思维方式运用到创新活动中去，因此更重视实践能力的培养。创新是在至少有一个问题的驱动下进行的，创新活动是在具备专业知识的基础上，运用创新思维解决问题的过程。TRIZ理论课程项目式教学模式要求学生学习的重心在掌握方法和培养能力上，学生利用计算机专业技能解决问题的过程是充满挑战的，并且是不断创新的过程。在TRIZ理论的教学过程中不但掌握了创新方法，形成创新思维，还培养了创新实践能力，促进学生将创新思维能力逐渐迁移到计算机专业领域，更增强了学生从事创新活动的信心。

（三）计算机技术成为学生的工具

创新是一个复杂的过程，涉及相关专业知识的收集、分析、整理等过程。计算机技术具有较强的信息处理能力，计算机辅助设计等软件更是在产品概念设计的过程中发挥着不可或缺的重要作用，可以辅助学生更准确更快速地完成项目任务。

二、TRIZ理论课程项目式教学模式的构建

TRIZ理论课程项目式教学模式就是要构建一个教学活动的环境，使其有助于学生创新思维和实践能力的培养。学生参与任务驱动式的教学活动，模拟实践创新环境，提高其动手能力及创新能力。在教学过程中，认知主体始终是学生，而教师则起到引导、辅助的作用。

此教学模式由设置情境、问题提出、TRIZ理论创新、课堂小结四个部分构成。整个教学过程的组织和实施教师起主导作用，学生始终是认知的主体，而项目任务作为学生创新活动的主线。

（一）设置情境

建构主义学习理论强调情境的创设，学生在设定的创新项目开发的任务情境中进行TRIZ理论创新方法的学习，多数学生缺乏创新的兴趣和从事创新活动的自信心。创设情境可以激发学生好奇心，积极进行联想思维，建立自信心。为了能够更好地实现教学效果，教师设计情境要符合学生的实际认知水平。

（二）问题提出

问题是创新的源头。在完成上一阶段的情境创设后，在教师引导下，学生应自主地选择一个贯穿课程始终的创新项目，即选取自己熟悉的、感兴趣的项目。然后，学生再根据每章节的教学内容，提出每节课的项目子任务，也就是具体问题的提出。可以采取学生自问、学生互问、教师提问的方式完成问题的提出，提倡学生质疑，形成学生的创新意识。

（三）TRIZ理论创新

围绕提出的问题，利用TRIZ理论创新思维方法解决问题的过程。这个过程是创新思维的过程，也是传授新知识的过程，更是培养创新实践能力的过程。首先由教师以案例讲解的方法，传授TRIZ理论的概念、使用方法。通过分组讨论、提问等方式加深学生对知识的理解和掌握。学生根据教师讲解的创新方法，自主地解决问题，完成课程要求的项目任务。这样就形成了认知、掌握、运用的动态学习过程。为了保证教学过程顺利进行，教师要适时引导提示，帮助学生使用TRZI理论创新方法。此过程中，学生始终处于主动思维、主动研究、主动行为的认知主体，教师只是起引导、协助的作用。

（四）课堂小结

课堂小结首先由学生对自己的项目问题解决方案进行自述，其他成员对叙述内容进行评价及提问。如此循环的过程中，起到激发学生学习兴趣和培养创新能力的目的。最后由教师对整个过程进行总结。表现突出的学生会在课程成绩的评定中加分。整个课程结束时，学生根据自己的项目完成课程论文撰写。对优秀的作品，教师可推荐参加当年的全国TRIZ杯创新设计大赛。

三、计算机专业TRIZ理论项目式教学实例

在计算机专业教学过程中，当讲授关于技术系统进化法则的时候，教师要根据教学目标让学生充分掌握使用技术系统进化法则寻找系统解决方案，来制定教学项目的同时，布置教学内容相关的自学任务。比如，将掌握系统进化法则的原则和方法作为其中一项概念理解性任务布置下去。在讲解环节，教师通过案例导入课程，借助于图示、多媒体演示法来模拟创新法则的原理和使用方法，教学案例的选取应遵循由简单到复杂、由直观到抽象的原则，使学生可以根据自己项目任务的类型使用知识迁移来找到系统解决方案，从而掌握法则的原理及使用方法。创新性思维的过程中，学生使用多种信息检索手段收集信息，运用图像处理、动画制作等技术手段更直观、详细的展示项目任务的解决方案。我们是在大一年级开设的TRIZ理论课程，大部分学生并没有学过图像处理、动画制作相关的课程，但受创新项目的驱动，多数能在半个月的时间里自学掌握相关的技能，促进了计算机相关专业知识的学习，。同时修完TRIZ理论课程的学生，在后续的计算机专业课程的学习中，更善于思考，积极思维，进而形成专业领域的创新思维，在毕业设计中表现出更突出的创新能力。教学课堂教学不拘于传统的约束，是开放的、自由探讨的，让学生充分参与到创新性项目的实践过程中，体会、掌握创新思维方法的原则和方法。

四、结束语

项目式教学的目的不仅是让学生在课堂教学中掌握知识，更重要的是注重实践能力的培养，养成自主探究知识的习惯和能力。TRIZ理论课程项目式教学不同于传统教学模式，其具有内容多、课时长的特点，开设了相应课外自修课时，使学生能够在课后自主的进行学习，从而节省了教师实施项目式教学的有效课堂活动时间，提高了学生的学习效率。TRIZ理论的教学目标不同于传统的课程，因此不适用于传统课堂教学，又受限于现有的教学环境。在长期的教学实践中，我们摸索出TRIZ理论课程项目式教学模式，以创新项目任务为驱动，学生自主探究为主体，在教师的引导下学习。尤其在计算机专业学生的教学实践证明，激发学生创新热情，养成学生的创新思维，培养学生的创新能力，锻炼学生计算机专业技能的实践能力。

[1]宋朝霞,俞启定.基于翻转课堂的项目式教学模式研究[J].远程教育杂志,2014(1).

[2]于雅莉.学生参与度最大化的项目式教学方法研究[J].现代企业教育,2012(21).

（责编张宇）

辛明远（1983-），女，汉族，黑龙江省黑河人，讲师，硕士，主要从事计算机应用技术研究与教学工作。

黑龙江省哲学社会科学规划项目《计算机专业TRIZ理论教学模式的构建与实践》课题编号：14E027。