基于“TRIZ创新理论”对高职学生创新能力培养体系研究与实践*

白雪宁 宁 煜

（陕西工业职业技术学院 陕西咸阳 712000）

深化高职教育改革，发展创新教育，是职业院校发展和改革的主攻方向，是实现“大众创业、万众创新”的重要抓手，是国家“中国制造2025”发展战略的重要基石。如何在现有的教学体系中融入创新教育，研究实施创新教育的方式，培养学生的创新精神与创新能力是职业教育改革的重要任务。目前，我国高职创新教育已取得了长足的发展，仍存在一些不容忽视的问题，如创新教育理念滞后，学生创新能力培养体系不健全，缺乏有效的组织架构、管理与运行机制、监督与评价机制；创新能力内涵不清，创新能力培养手段与培养方式单一，专业教育与创新能力培养缺乏有效衔接，课堂教学与课外活动脱节，创新能力培养效果不佳等。所以，如何构建学生创新能力培养体系，建立健全学生创新能力培养的运行机制、监督与评价机制、课程体系与人才培养方案等是摆在每一个职业院校面前的一道课题。

为此，以“TRIZ创新理论”为基础，通过对机械设计与制造专业学生创新能力的分类与内涵、培养要素与关键点、培养的途径与方法、课程体系与培养方案等要件的系统研究与分步实践，创建了高职机械设计与制造专业“课堂教学+协会活动”创新能力培养体系。

1 高职机械设计与制造专业“课堂教学+协会活动”创新能力培养体系

从专业教学课程入手，根据学生创新能力的分类和创新能力、专业知识提升规律，创建的“课堂教学+协会活动”创新能力培养体系（见图1）将专业教学课程分为五大类，规定各任课教师即作为相应协会的指导教师；并按照能力提升规律，成立了五个学生课外协会，包括机械制图协会、机械创新设计协会、机电设备控制协会、机械工艺设计协会、机电综合创新设计协会，每个协会下设3到4个学习小组，共19个小组。协会指导教师在课堂完成专业教学与实践任务的基础上，在课外按照学院发布的创新主题（学院每年发布一个创新主题）及各自的研究方向，自主决定所需增加的学习内容，审核学生创新方案或作品，指导完善学生设计方案、作品制作、调试、发布等，负责组织学生创新思维能力、创新设计能力等训练活动，强化学生的创新能力培养。

图1 “课堂教学+协会活动”创新能力培养体系架构框图

2 高职机械设计与制造专业“课内与课外贯通、专业教学与创新教育融通”的人才培养方案

该方案按照“专业教育与创新教育融通”、“课内教学与课外教学贯通”的设计理念，通过对企业及社会人才需求调研、装备制造业发展趋势分析、国家创新创业发展战略和中国制造 2025发展规划的研究，确定了机械设计与制造专业的培养目标与人才规格，在此基础上，根据高职教育教学规律，开发出了该专业的人才培养课程方案（见图2）。该方案分为三个主要模块，即专业核心课程体系、公共选修课程体系、协会拓展教学体系。专业教育课程体系模块，针对专业所有学生，即为本专业所有学生基本毕业条件；公共选修课程体系模块，针对本专业学生课外集体学习，学生可以自由选择课程（但协会学生必须选修），以增加学生创新能力培养；学生协会拓展教学体系模块，主要针对学生课外协会开设，随着学生教学年级提升，协会成员身份也同时升级（即：机械制图协会主要针对一年级学生，机械创新设计协会、机电设备控制协会、机械工艺设计协会主要针对二年级学生，机电综合设计协会主要针对三年级学生），参加协会学生人数不少于本专业学生总数的70%，通过协会学习，着力提高学生的创新能力，其教学内容包括：TRIZ创新理论、创新思维与创造能力提升训练、创新技法应用训练、功能原理创新能力提升训练、零部件的创新设计与样机制作等。

图2 “课内与课外贯通、专业教学与创新教育融通”的课程方案

3 “专业教师对接学生协会”的创新能力培养组织架构与“课内与课外双向互动”的管理运行体系

该体系以“专业教师对接协会”、“课内课外双向互动管理”理念，依据上述“课内与课外贯通、专业教学与创新教育融通”的人才培养方案，将五个教研室的职责分为两个部分，即课堂教学+协会活动指导，真正实现“专业教师对接学生协会”、“课内、课外双向互动管理”。例如：机械基础教研室，在课堂教学部分，主要负责“机械制图与计算机绘图”、“公差配合与机械测量”、“创新创业基础”三门课程；而在课外指导部分，负责“机械制图协会”，相应三门课程任课教师分别作为“传动原理绘制小组”、“结构布局绘制小组”、“工程图绘制小组”、“创新与创业小组”的专任指导教师。同样，其他四个教研室都有各自的课堂教学任务（专业教育），同时负责相应4个协会15个协会小组的创新教育（见图3）。

图3 创新能力培养体系与管理运行体系

4 考核评价体系

该体系按照创新人才培养规律，通过对学生创新能力培养质量监控、评价与反馈的要素、途径、方法、标准等的系统研究与设计，采用分级评价、逐级递进的方法，创建的“创新活动——创新作品发布——创新设计大赛——国家专利申报”四级递进的考核评价体系（见图4），完成学生“创新思维能力”——“创新技法应用能力”——“创新设计能力”——“综合实践创新能力”培养过程，使高职学生创新能力培养考核评价体系更加系统、更加完整。该体系适用所有协会及相应小组，要求每个协会及小组，每周至少开展一次创新活动，每年发布一次创新作品，每年参加对应的技能大赛，每年集中申报国家专利。通过实践，形成了相应的一级指标，二级指标，多个观测点的考核评价指标体系。

图4 高职机械设计与制造专业“四级递进”考核评价体系

5 实践推广应用效果

5.1 校内应用情况

该创新能力培养体系在高职院校成功实践四年，效果优良。具体表现如下：

（1）该专业学生的创新能力普遍提高，得到了多家大型企业的充分肯定。近四年来，该专业学生直接或间接获得国家专利34项（比过去的总和净增加18项）；在全国大学生机械创新设计大赛（与本科院校同台）、高职创新设计大赛等赛项中获省级以上奖项132项，其中国家级一等奖10项、二等奖29项，实现了国家级一、二等奖“零”的突破；6名在校学生被相关企业聘为企业技术顾问；四年来，共有 16名毕业生在相关本科院校担任实训指导教师；毕业生成功创业人数18人；另外，该专业学生课外活动更加有序规范、学生的学习积极性普遍提高，工匠精神与意识普遍增强，违纪现象极少发生。

（2）协会指导教师水平明显提升。各协会指导教师共发表论文47篇；承担教科研项目13项；在国家级、省级等各类大赛中共获得省级及以上奖项58项，其中国家级奖项22项；成果第一完成人2016年获评中组部“万人计划”教学名师；该专业获评国家一流建设专业；两门课程获省级精品课程。

（3）校内专业纷纷采用。成果被电气自动化专业（新能源技术协会）、数控技术专业（CAD协会）、电子商务专业（电子商务协会）等采用，效果良好。

5.2 校外推广应用情况

（1）该创新能力培养体系与实施方案被12所相关兄弟院校采用，普遍反映该培养体系组织架构严密、管理机制科学有效、操作性强、推广价值高，对自身学校学生创新能力提升有明显促进作用。

（2）创新能力培养体系的成果得到了多家大型企业的充分肯定，普遍认为该专业毕业生创新意识与创新能力强，该体系开创了机械类专业学生创新能力培养的新机制。学生创新作品在高校学生科技博览会和创新创业展览会上得到专家、企业和省厅领导的高度赞扬。

6 结语

高职机械设计与制造专业“课堂教学+协会活动”创新能力培养体系系统完整，培养手段与方法灵活，管理运行有效；同时，还有效打通了课堂教学与课外学习、训练、制作的壁垒，实现了“课堂教学与协会活动”、“专业教学与创新能力培养”的有效衔接，使创新能力培养有平台、有导师、有时间、有空间，为加强高职院校学生创新能力培养的手段与途径、组织与管理提供了范式；四级递进学生创新能力考核评价机制与实施方案，实现了从“创新意识培养”到“创新技法应用能力培养”再到“创新设计能力培养”和“综合实践创新能力培养”的分级考核、综合评价的完整体系，使高职学生创新能力培养考核评价机制更加完善与系统， 在改革创新能力培养质量评价模式方面具有明显的创新和推广价值。

由此可见，“课堂教学+学生协会”创新能力培养体系结构严密、操作性强、课程体系设置合理，培养方式符合学生创新能力培养规律，是一个十分值得推广的创新能力培养机制。