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基于TRIZ理论的高校教学团队的建设与应用探讨

2021-12-02李胜利李志辉卢公昊

农业技术与装备 2021年10期
关键词:技术难题专业知识工科

李 雪,李胜利,郭 菁,李志辉,赵 卓,卢公昊

(1.辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁 鞍山 114051;2.辽宁科技大学化工学院,辽宁 鞍山 114051)

1 中国高校工科教学团队的现状

2017 年教育部发布《新工科研究与实践项目指南》,对传统工科专业提出了新的改革方向,要求新工科人才不仅需要精通本专业知识,还需要具备“学科交叉融合”的能力,来更好地适应社会进步发展的趋势。2018 年教育部办公厅又陆续发布《教育部办公厅关于公布首批“新工科”研究与实践项目的通知》等重要文件[1-2]。

相对于传统工科专业,新工科专业主要指针对新兴产业的专业,以互联网和工业智能为核心,包括大数据、云计算、人工智能、区块链、虚拟现实、智能科学与技术等相关工科专业,涵盖新型工科专业、新生工科专业、新兴工科专业。新型工科专业,是针对传统的、现有的工科专业这些“存量”,面向产业未来发展需要,通过信息化、智能化或其他学科的渗透而转型、改造和升级即“更新”成的。新型工科专业的“新”可以体现在人才培养全过程中的主要环节的改革、变化和发展。推进新工科建设再深化、再拓展、再突破、再出发,可以推动高校加快体制机制创新,做好未来科技创新领军人才的前瞻性和战略性培养,抢占未来科技发展先机[3]。

因此,高等学校工科专业应该结合自身优势、特点,以新经济体系为背景,以创新创业教育、专业教育、思政教育为核心,在教师团队、课程设置、创新实践能力培养以及学生竞赛、成果转化等方面,结合新工科理念,认真探索多角度融合。

2 TRIZ创新理论在教学中的应用

2006 年,我国著名科学家王大珩、刘东生、叶笃正3 位院士曾向温家宝总理提出《关于加强创新方法工作的建议》。院士们提出,我国创新方法工作相对薄弱,是制约自主创新、建设创新型国家的源头问题。温总理对此做出重要批示:“自主创新,方法先行……创新方法是自主创新的根本之源”。创新方法是高等教育中创新创业教育的重要组成部分,是创新创业人才培养的重要基础。加强高等学校创新方法在教学中的应用和实践工作,构建高校创新方法培养体系势在必行,同时也对创新创业人才培养、高校教育教学改革具有十分重要的意义。

3 创新创业教学团队的构建

辽宁科技大学一直秉承提高创新意识和学习能力,热心奉献,敢于担当的精神,以TRIZ 创新理论作为教学、科研、人才培养的辅助工具,结合材料成型及控制工程的专业特点,从理论建设、课程建设、竞赛建设、平台建设、实践基地、实验中心教学设备高效利用6 个方面,全面开展工作,系统规划,提高学生学习和科研创新的积极性,提高教学效果回馈社会。

3.1 加强专业知识理论与TRIZ 创新理论相结合

在引入TRIZ 创新理论后,通过TRIZ 平台培养出能将专业知识和创新理论相结合的新工科专业应用型骨干教师,通过聘请国际知名培训师对本校骨干教师进行系统培训,实现点-线-面的辐射作用,更好地为本校TRIZ 新创业课程体系整体平台及学生的创新能力培养服务。

3.2 将新工科专业课程理论教学与TRIZ 创新理论相结合

辅助学生将TRIZ 创新理论中的九大创新原理和理论教学中的专业知识相结合,使学生在学习理论知识的同时理解并领会所学知识的重点及今后的应用方向。引导学生运用专业理论知识,以实习、实验课程、毕业设计等具体专业课题为背景,设计出合理的工艺路线和解决方案并实践操作。

3.3 将TRIZ创新理论应用于学生创新竞赛中

结合国家级、省部级等各级学生创新创业竞赛,发挥TRIZ 创新理论的独特作用,激发学生创新发明的动力和创意,选拔优秀学员参加国际国内的相关创新创业挑战赛,大学生创新创业计划等创新活动,加强本校与国际国内的创新创业交流。

3.4 创新创业及技术难题的交流平台建设

将教师提供的研究课题或学生经过生产实习及学习过程中遇到的技术难题为依托,由师生各自使用TIRZ 创新工具将实际问题转化为问题模型,同时引导学生熟悉各个环节常用设备及工艺参数、合理工艺操作过程及相应生产指标。通过实际问题阐述、问题模型转化、寻找解决方案并最终找到解决方案,实现教师、学生和企业技术人员共同完成技术难题的攻关和创新。

3.5 TRIZ 创新辅助设计的新工科专业创新创业基地及示范基地的建设

不拘泥于现有专业知识涉及的技术难题和现有创新活动,针对技术难题及需要创新设计的产品开发,管理创新、软件开发及平台设计等重要及技术领域的问题,通过校企合作及技术服务,在帮助企业解决技术难题的过程中,帮助教师完成科研项目的签订及合作,同时提高学生的自主创新能力,培养学生的创新创业能力。

3.6 实验中心教学设备高效利用

将实验中心技术人员加入到创新团队中,加深理解团队建设目标,从实验设备使等方面提供创新思路想法,利用现有的TRIZ 创新平台帮助、辅助及相关培训帮助校内教师、学生获得科研素质和实践能力的提升。

4 总结

为了使学生适应社会发展的需要,构建了一个符合时代发展和适应高校定位的多维融合型创新创业教学团队,合理制定一个从课堂到实践,从创新思维训练到实际应用操作的教学培养模式,并且广泛利用校内校外资源对学生进行6 位一体训练的平台。不断在实践中改革、完善教学评价体系,培养本校专业人才在新工科背景下的专业能力,职业素养和创新创业能力,提高学生就业效率和质量。

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