基于创新方法（TRIZ）的河南省高等教育教学改革研究

汪莉

摘要：教学改革是高等教育教学工作中的创新活动。为把教学改革引向深入并提高其有效性，河南省高等教育应该以科学的态度和科学的方法开展教学科研活动。TRIZ是解决发明问题最有力的理论工具，本文则以TRIZ理论为基础，分析河南省高校教学改革发展模式，提出了教学改革的目标和途径，并以管理信息系统基础课程为例探讨了河南省高校教学改革实施方式。

关键词：教育教学;TRIZ;教学改革

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2015）20-0156-02

教育是国家发展的基石。当今世界，知识成为提高综合国力和国际竞争力的决定性因素，人力资源成为推动经济社会发展的战略性资源，人才培养与储备成为各国在竞争与合作中占据制高点的重要手段。我国高等教育为社会主义现代化建设培养了大批高级专门人才，在国家经济建设、科技进步和社会发展中发挥了重要作用。

在目前的河南省高等教育教学环境中，无论是教师、学生，还是家长、社会，对教学的过程及其成果的满意度甚低。多年来，河南省教学改革取得了不小的成绩，但是普遍反映整个教改并没有大的突破。反思和分析已有的丰富的教学改革研究成果，可以看到教学改革存在着过多的模仿和重复，教学改革的深度不够。教学改革是高等教育教学工作中的创新活动。自主创新，方法先行，为把教学改革引向深入并提高其有效性，河南省高等教育应该以科学的态度和方法开展教学科研活动。

发明问题解决理论（TRIZ）是诞生于前苏联的创新理论，目前已与精益生产理论、6西格玛并列为制造业世界级降低成本、保证质量与创新的结构化方法。TRIZ提供了发现问题和解决问题的方法和工具，可以帮助设计人员避免解决问题过程中烦琐的试错工作。近年来，TRIZ已在美国、欧洲、韩国等许多国家的制造企业应用，解决了大量新产品开发中的瓶颈问题，如波音公司的波音767燃油补给系统创新设计。通过应用TRIZ，加速了技术与产品创新的步伐，提升了这些企业的创新能力与市场竞争力。也有学者将TRIZ用于经济、政治、科学、教育等非技术领域中问题的解决。近年来，非技术领域的应用案例不断增多，如Mann构建了商业冲突矩阵并用于企业管理实践;王鑫铝将TRIZ用于大学生课程教学，论述了TRIZ在学生创新能力培养中的作用。

因此，将TRIZ用于河南省高校教学改革具有可行性。本文将借助TRIZ对高校教学改革发展模式进行分析，并探讨TRIZ在河南省高校教学改革中的具体实施途径。

一、基于TRIZ理论的高校教学改革发展方式分析

1.高校教学改革的理想目标。理想化是对客观世界中所存在物体的一种抽象。在TRIZ中理想化是一种强有力的工具，在创新设计过程中起着重要作用。产品进化的过程是产品由低级向高级进化的过程，进化的极限状态是最终理想解（IFR），而进化的中间状态是理想解。理想解有如下的4个特点：消除了原系统的不足之处;保持原系统的优点;没有使系统变得更复杂;没有引入新的缺陷。按照TRIZ理论，河南省高等教育需要重新认识其教学对象，更多地考虑学生的学习需求;重新审视河南省高等教育的服务范围和培养目标，需要更为细致地对现状进行分析，更好的设计和优化河南省高等教育“理想解”，掌握资源，分析和解决矛盾，从而在深化教学改革的过程中，找到属于河南省高等教育的“创新问题解决方案”。

当前，河南省高等教育需要学习创新方法，用创新方法理论来指导高校的教学改革实践。利用TRIZ理论，可得到现阶段高校教学的理想解是：“在《高等教育法》和《国家中长期教育改革和发展规划纲要》以及国家相关政策法规的指导下，最大限度地满足社会发展对创新人才的长远需求，最大限度地满足学生的学习需求和成才需求，教师愉快教育，学生愉快学习。”这样的教育环境是河南省高校的理想教育系统，也是河南省高校开展教育教学改革的长远目标。

2.高校教学改革的路径。TRIZ的一个重要成果是认为创新有级别，产品创新由低级向高级的方向发展，高级别解的产生需要更多的知识。产品的级别还与问题的难易程度、知识来源等有密切的关系。五个创新等级分别为：一级是通常的设计问题或对已有系统的简单改进，设计人员自身的经验即可解决;二级通过解决一个技术冲突对已有系统进行少量的改进，采用行业中已有的方法即可完成;三级对已有系统有根本性的改进，要采用本行业以外已有的方法解决;四级采用全新的原理完成已有系统基本功能的新解，解的发现主要是从科学的角度而不是从工程的角度;五级是采用罕见的科学原理导致一种新系统的发明。假如设计人员能按照正确路径，从低级开始，依据自身的知识与经验，向高级方向努力，可从本企业、本行业及其他行业已存在的知识与经验中获得大量的解，有意识地去发现这些解，将节省大量时间，降低产品开发成本。

河南省高校现有的大量教学改革成果有较大的重复性、模仿性，类似于第一级发明。在长期的学习和改进之后，河南省高校应该把教学改革引向深入，真正实现高等教育的创新教改成果。在发明的第二级、第三级上做文章，进行教学结构的改革。所谓教学结构，是指在一定的教育思想、教学理论、学习理论指导下的在某种环境中展开的教学活动进程的稳定结构形式。它将直接反映出教师按照什么样的教育思想、理论来组织自己的教学活动进程，所以是教育思想、教学理论、学习理论的集中体现。可见，教学结构的改革是更深层次的改革，教学结构改革的意义对河南省高等教育的发展更加深远。

二、基于TRIZ理论的河南省高校教学改革实施探索

创新能力是国家参与国际竞争的需要，是国家富强壮大的超级马达。河南省高等教育必须把增强民族的创新能力摆在当前高等教育的首要地位，以面对世界科技飞速发展所带来的挑战。教育在培育创新精神和培养创造型人才方面肩负着特殊的使命，河南省高校的教育必须认真改革，培养出来的学生才更具创新思维、创新能力，才会不辜负父母及学校的期望。

下面以《管理信息系统》课程为例，介绍基于TRIZ的河南省高校教学改革实施方式。其中要求，在管理信息系统课程的教学中，引进并渗透TRIZ理论，鼓励学生创新，并且在课程设计和实验教学中进行改革。通过改革逐渐建立学生的创新理念，并通过创新设计树立开拓创新的信心和“终身创新”的理念。

1.优化教学内容，构建具有培养创新能力的教学体系。往年的《管理信息系统》教学体系注重课程的理论知识教学，较难培养学生的创新意识、科学思维方式和创新习惯，当前增加TRIZ理论，有目的性地培养学生的创新意识。例如，当老师在讲解管理系统的设计及其在生活中的应用的过程中，可以将一些TRIZ理论的相关知识穿插进去，再列举一些TRIZ中与其专业有关的创新例子，使TRIZ理论在课堂、课后都能被学生广泛思考、讨论与利用，学生甚至能够得到启发，在原有基础上从不同角度进行思考与创新。

2.基于TRIZ理论构建培养创新能力的实验教学体系。学生的创新思维与创新能力需要在《管理信息系统》实验教学体系中得到极大的提高。因此，第一步，我们需要加强综合性和设计性实验的开设，这些实验要求学生在原有课本知识的基础上有自己创新性的思维，提出具体的、创新性的实验步骤。第二步，让学生积极动手，引导学生并在《管理信息系统》实验的教学体系中直接应用TRIZ发明原理。

3.基于TRIZ理论构建培养创新能力的课程设计教学模式。学生在教师给定的课程设计题目的基础上，必须增加自主研究模式，简单来说即为“学生发现问题—确定题目—搜集资料并制订研究计划—分析资料并实施研究计划—撰写研究报告”等一系列步骤。学生独立从事和完成某项课题的整个研究过程即自主研究，包括：提出问题，确定研究课题，开展研究（TRIZ理论的应用），最后提交研究成果（论文或原型）。

总的来说，学生提出问题的自由性很大，因此，他们可以最大限度地施展他们具有个性特点的才智。自始至终，指导教师好像在扮演着一个“局外人”的角色，在欣赏着自己学生的成长。在这一过程中，他们不会像主角一样参与其中，更不会像导演一样把自己的观点强加给学生。他们只是担任友情出演，寻找必要时机并给予一定的技术指导。因此，学生在这一模式下的引领下，实施空间最大、运用范围最广。

4.构建第二课堂，培养学生的创新能力。教师与学生可以利用专业优势，构建第二课堂，学生可以参与教师的课题研究，同时老师也可指导学生参加各类竞赛活动。大学生参与到教师的课题研究中，可从崭新的视角为课题组提出创新观点，更重要的是学生在参与协助科研项目的过程中接触学术发展的尖端知识，增加他们对学术的探索欲以及提高了他们思考问题的深度。学生在第二课堂中被教师成熟的科研思想所熏陶，处于严肃缜密的科研氛围之中，自己的想法更好更快地转化为实践，学生应用TRIZ理论提出问题和解决问题的能力变得更加强大，学生由此获得了宝贵经验和成长体验，这是在传统式的教学中永远获取不到的。第二课堂活动，使学生的课外生活更加丰富，实际创新能力得到最大限度提升。

三、结论

TRIZ是解决发明问题最有力的理论工具。本文以TRIZ理论为基础，从一种创新性思维方式对高校教学改革发展模式进行分析，确定教学改革的目标和途径，并以《管理信息系统》课程为例提出了高校教学改革实施方式，为高校教学改革进行了有益的尝试，有待于在实践中检验和完善。

参考文献：

[1]陈光.中国大陆TRIZ研究与推广：现状与问题[J].管理观察，2009，（4）：79-80.

[2][苏]阿奇舒勒.畦……发明家诞生了[M].[美]舒利亚克，英译.范怡红，黄玉霖，汉译.成都：西南交通大学出版社，2004.

[3][苏]阿奇舒勒.创新40法[M].范怡红，黄玉霖，汉译.成都：西南交通大学出版社，2004.

[4]赵新军.技术创新理论（TRIZ）及应用[M].北京：化学工业出版社，2004.

[5]杨清亮.发明是这样诞生的：TRIZ理论全接触[M].北京：机械工业出版社，2006.