基于TRIZ的高校学生创新创业能力培养探索
2020-11-05高凤梅杨仁强
高凤梅 林 涛 杨仁强
(重庆电子工程职业学院 重庆 401331)
1 问题的提出
培养学生的创新创业能力是应对世界性问题与挑战的解决方案。如何培养高校学生的创新创业能力是教育工作者积极研究的热门问题。清华大学的刘宇研究了创新教育的实践、效果和机制,河北工业大学的张建辉采用TRIZ理论与课程融合培养学生的创新能力,浙江大学沈义民借助互联网+技术从创新实验室建设研究创新能力培养。文拟采用创新理论对高校学生的创新创业能力培养问题进行系统研究。
TRIZ(Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch)俄语单词首字母的缩写,含义是发明问题解决理论。TRIZ理论体系的核心内容是创新思维和创新原理(方法),创新思维是它的系统分析方法,创新原理即是它解决问题的方法,TRIZ创新理论最大的优点是它的创新思维能找到问题的根本原因,用创新原理对问题进行彻底的解决。ARIZ算法(Algorithm for Inventive-Problem Solving),是TRIZ理论解决复杂问题的实施步骤,本文按照ARIZ的步骤,先用TRIZ创新思维探究高校学生创新创业能力不高的原因,再利用TRIZ中的创新原理解决问题。
2 用TRIZ的创新思维分析学生创新创业能力不高问题
TRIZ理论的创新思维即是它的系统分析方法,三轴分析法是TRIZ系统分析方法中处理较复杂问题的一种重要方法。三轴分析法分别以x、y、z轴为因果轴、系统轴、操作轴来分析系统,侧重于找到根本原因,本文用三轴分析法对高校学生进行系统分析。
2.1 用三轴分析法分析高校学生系统
因果轴分析是对待分析系统产生原因和结果的分析,操作轴分析是对待分析系统的上一次操作和下一次操作的分析,操作轴的分析能近一步认清要解决的问题所在;而系统轴的分析是对本系统所包含的子系统和包含本系统在内的超级系统的分析,通过分析能够更多的寻找和发现解决问题的系统资源。
首先,对高校学生系统进行因果轴的分析,高校学生系统产生的原因:学会生存——提高应对当今世界性问题和挑战的能力——人们创造力的潜力能够被最大限度的激发和调动。对高校学生进行因果轴分析,系统的结果:创新创业能力不高——生存能力低,处理当今世界性问题和挑战能力有限;其次,对高校学生系统进行操作轴的分析,对高校学生进行操作轴分析,对学生的上一操作是中小学教育,下一操作是社会就业或创业;最后,对高校学生系统进行系统轴的分析,高校学生的超系统是社会,子系统是高校女大学生。高校学生系统三轴分析图如图1所示。
图1:高校学生系统三轴分析图
2.2 用故障树探究问题原因
从系统轴和操作轴可以找到可用的资源,比如学校、教师、社会、企业等,从因果轴和操作轴分析来看,学生创新创业能力低的后果很严重,需要通过进一步原因分析,找出最根本的原因来解决问题。TRIZ理论采用五w(why)、故障树和鱼骨图探究原因。故障树能从不同方面、自上而下分析原因,形成原因链,便于清晰、直观的找到最根本的原因,所以本文采用故障树分析法。根据三轴法分析的可用资源,把问题归为5个原因,然后逐步找出根本原因。如图2高校学生创新能力不高问题故障树分析,从故障树的最底部,我们可以看出有这样三个根本原因:(1)脱离实践、学习死知识、缺乏人文精神和批判精神的人才培养模式;(2)创新创业所需教育理念、价值观和信念有待完善;(3)支持创新创业的国家和学校相应政策力度不够(见图2)。
3 结合教育理念用增强物-场模型方法解决问题
通过高校学生的系统分析,并没有发现很明显的技术矛盾和物理矛盾,所以把这一问题归类到物-场模型来解决。物-场模型是以物质和场的形式表示的工程系统中任意子系统的模型。在物-场模型中,一个系统必须由两个物质与一个场组成,三者缺一不可。人才培养模式是指在一定的现代教育理论、教育思想指导下,按照特定的培养目标和人才规格,以相对稳定的教学内容和课程体系、管理制度和评估方式,实施人才教育过程的总和。学校是按照一定的人才培养模式培养学生的,我们可以把学校和学生看作物质,人才培养模式看作作用场,学校通过人才培养模式这个作用场来培养学生。
图2:高校学生创新能力不高问题故障树分析
从故障树分析的原因,可知目前人才培养模式这个作用场在培养学生创新能力方面作用不足,所以可以归为场作用不足模型,采用增强物场方法。TRIZ理论中,增强场模型解法有4种:(1)向复合物场模型转换;(2)增强物场(可细化、可控制)的物场模型;(3)利用频率协调增强物场模型;(4)引入磁性附加物增加物场模型。其中的钱3类解法,结合教育学中的基础知识(先进的教育理念和学习理论),找到具体的解。
3.1 教育理念和学习理论
英国著名的教育理论家阿尔弗雷德·诺夫·怀特海认为:教育要以激发创造精神开始,以促进这种精神结束,因为教育的全部目的就是使人具有活跃的智慧,而大学更是培养具有创造性思维和创新能力的共同体。怀特海反对统一的、刻板的、把各门科学割裂的教育体制和教学方法,认为它扼杀了文化的精髓,扼杀了学生的想象力、创造力和判断力,是无活力的教育。建构主义学习理论认为,知识是通过一定的情景习得的,通过解决实际问题,不仅可以巩固加深对基础知识、专业知识的理解,还可以提高沟通、协作能力,提高自身的价值和兴趣。这些教育思想蕴含了对学生的智慧和创新能力培养的教育目的,同时也指出了注重知识的沟通融合与灵活运用,做中学的创新人才培养方式。这些教育思想正好与故障树中分析出的所需要的教育理念、人才培养模式相对应,所以以这些教育思想与学习理论形成的人才培养模式能提高学生创新创业能力。
3.2 增强物场模型的具体解
在3类标准解中,结合教育理论中的知识,找到具体的解。
(1)向复合物场模型转换,建立“以学生为中心”创新型人才培养模式构成并联性的复合场。
着重做3方面的增强。首先,让世界更美好、服务人民的价值观塑造。沟通文理、提高人文精神素养,增加自由时间,鼓励学生参加社团活动、公益活动;再次,重学习能力的培养。提供实践、探索的机会,避免死学。通过网络、微课资源,探究问题的解决方案,并进行小组汇报和讨论;最后,解决实际问题能力的培养。借助 CDIO(Conceive Design、Implement、Operate)、创客空间这些“做中学”的模式,成立创新创业中心,开设TRIZ创新方法课程。
(2)增强物场(可控制和细化)的物场模型,学校和主管部门制定相应的政策和措施,促进和保证人才培养模式的实施。
从人才引进、教师学生考核、校企合作等方面考虑。制定优惠的政策,加大优秀人才和优秀企业人才引进;教师评价考核方面,取消唯论文职称评定政策,专业教师,如果具有相关企业工作经历的,评聘和晋升职务职称时,作为优先考虑;在学生方面,培养学生的就业力,严把出口;鼓励建立订单班,或产业学院,对参与校企合作的企业进行政策方面的优惠。
(3)利用频率协调增强物场模型,在系统分析法中,教师也是非常重要的要素,教师和学生要达到共振,才能使人才模式达到最好的效果。
首先,教师要有爱心,有爱学生、爱人民、爱国家之心;其次,定期参加教学培训和进修,教师通过自己不断的学习,也具有创新意识、创新精神和创新能力;再次,不断教学改革和创新,从教学内容、教学方法和教具,不论大小,均进行实践和探索。
4 总结
本文用TRIZ创新思维及创新方法对高校学生的创新创业能力培养进行了研究,用TRIZ理论提供的系统分析方法三轴分析法对创新创业人才的培养中存在的问题进行了透彻、全面的系统分析之后,结合教育学中先进的教育理念,给出了“‘以学生为中心’创新创业人才培养模式+学校政策+教师创新能力培养”三方协同的创新创业人才培养路径,经过近3年的实践,效果良好。