TRIZ创新理论应用于新能源汽车专业人才培养的探索

邹浙湘

摘要：TRIZ理论是当前创新性解决工程技术问题的一种重要工具。以TRIZ理论为依据，指导车辆工程专业电动汽车方向课程建设，以TRIZ理论武装师资队伍，改革课堂教学方法，对大学生开展工程教育模式的项目创新专项训练。同时从TRIZ理论在教学过程中具体应用为例，探讨如何将TRIZ理论引入课堂教学活动。

关键词：TRIZ理论；新能源汽车；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）05-0149-02

一、引言

以新能源汽车作为专业内涵的车辆工程专业对新技术、机电结合方面的理论与实践教学要求很高，亟待改革与探索，使之既继承传统汽车技术、现代汽车电控技术人才培养的成功经验，又具备新能源汽车的特色专业内涵。为更好地探索应用型本科人才培养，通过探究TRIZ创新理论，以此改革车辆工程专业的课堂教学方法，不断提高学生的专项创新能力，加强学生的动手能力。

二、TRIZ理论应用于专业教学的基础

CDIO工程教育模式代表构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）和运作（Operate）。将专业课程教学贯穿其中，以产品从设计到实现的生命周期为载体，进行工程人才的系统培养。然而工程教育模式中创新教育问题是我们多年探讨的重点，课程体系和教学内容是人才培养的主要载体，但什么样的教育才能培养具有创新思维和能力的汽车专业人才？采用TRIZ（Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch，发明问题解决理论）创新理论作为教学手段正是有效方法之一。

创新从最通俗的意义上讲就是创造性地发现问题和创造性地解决问题的过程，TRIZ理论的强大作用正在于它为人们创造性地发现问题和解决问题提供了系统的理论和方法工具[1]，可以应用于课堂教育训练学生创新思维。领悟和掌握这种方法对于工程人才的创新能力有着重要意义。

教学过程要求中强调系统的整体性，每一个子系统受到上级系统的约束，讨论如何解决实际工程技术问题时，随时考虑的系统间相互联系。

知识结构撑起创新级别。发明创造能力的大小与是否拥有扎实的学科、跨学科基础知识密切相关。图1模块2为电动汽车方向学生专业课程设置，其中涵盖汽车电子控制、电机理论知识及其控制方法、电动汽车能源技术，结构合理，使学生全面了解电动汽车专业知识。

三、TRIZ进入课堂教学的策略

（一）提高教师跨学科的知识结构

TRIZ理论提出，一项发明创造要求发明本人首先要有跨学科的专业知识结构，同时还要具备了解其他专业领域学科发展的动态能力。引申到课堂，要求教师不仅仅熟悉本学科的知识，也要了解其他学科知识。为了完善教师知识结构体系，安排教师完成其他专业课程教学，同时支持和鼓励了专业教研室教师参加TRIZ理论培训班学习，开展TRIZ理论专题报告会，以创新理论武装教师队伍，培养和锻炼教师的创新思维。

（二）课程教学过程创新教学方法

在教学过程中不仅仅是灌输学生一些死的知识，而且要使知识活起来。根据TRIZ方法研究教学方式，改革目前的教学方法。在大三上学期《电动汽车驱动技术》课程中采用互动式课堂调动学生思考问题的积极性。课程教学设计中课前十分钟开展讨论式课堂，采用演讲形式，以工程项目为讨论对象，通过项目的分析、讨论、决策，学会收集相关资料，评估相关方案，做出最终决策；大三下学期《电动汽车控制及能源管理》课程中设置课外作业，结合课程内容自拟题目，以小项目为例，项目可以来源于实际汽车产品设计问题，或是虚构的，但必须符合现实复杂环境（如太阳能充电装置、电池温度监控设计、小型多功能电机控制设计等），只有这样才能让学生完整地了解事物的本身及产生的原因、存在的问题和挑战，根据解决途径和资源限制，引导学生钻研新技术，使学生了解作为真正的工程师将面临的复杂境地和艰难的抉择，形成体验式教学。通过学习训练了学生在复杂环境下运用TRIZ理论解决工程问题的能力。

（三）将创新理论应用于课程设计、实习实践及毕业设计

课程设计、实习与毕业设计是应用TRIZ创新理论培养的重要载体，是专业知识与理论的综合训练。学生在大四毕业实习过程中完成毕业设计，往往由于工作忙碌，无暇顾及毕业设计工作，造成毕业设计质量不高，有部分学生对毕业设计敷衍。在实践教学中，改变毕业设计现有模式，改教师给定题目为学生选题或根据自己兴趣方向自定题目，要求与工程项目相结合，教师再适当调整题目难度并确定任务与要求，增强学生对题目的兴趣与积极性，使其能够自觉主动地进行学习研究，提高了毕业设计整体质量。

（四）以课外科技竞赛为平台推动TRIZ创新理论的实践

学生参加课外科技竞赛，在未来专业上更具发展潜质。在具体培养过程中本人以2011级车辆1班为例，组织选拔班级学生形成创新小团队，组织学生从大一开始学习专业设计软件，补充专业相关领域知识。学生完成省级大学生创新训练项目，获得全国三维软件设计大赛、广东省机械设计大赛多项奖项。学生参与项目的学习过程中，训练和提高了学生在复杂环境下应用TRIZ理论来解决实际工程问题的能力。

四、結论

车辆工程专业课程作为应用型本科教育过程中的重要环节，是培养学生创新思维、创新工具掌握的最佳时机。通过对现有课程培养方案的分析，从课程实施TRIZ理论应用课堂教学的可行性入手，对部分课程教学方法进行更新，为其他专业提供的参考。

参考文献：

[1].沈萌红.创新的方法——TRIZ理论概述[M].北京：北京工业大学出版社，2011.

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

[3].张秋月，余元冠.关于我国创新型工程科技人才培养的思考[J].国家行政学院学报，2011，（1）.