基于TRIZ理论的课程体系重构和课程内容重组研究

赵永晖

（浙江广厦建设职业技术学院 信息与控制工程学院，浙江东阳 322100）

0 引 言

随着经济的快速发展，创新对经济的发展越来越重要，建设“创新型”国家已经成为我们国家的一项重要战略目标，培养创新型人才也已成为高校的一项重要任务和崭新的课题[1]，因此，高等院校作为培养人才的重要基地，就应该把培养高素质创新型人才作为各专业的培养目标。近年来，各高校为了响应国家的“大众创业、万众创新”的号召，大学课程中除了素质课程和技术技能课程外，还针对大学生的创新能力不足，开设创新类课程，要求学生除了具有良好的技术技能和高素质外，还要具备一定的创新能力。

1 TRIZ理论

TRIZ（theory of inventive problem solving）理论是前苏联著名发明家Alsshuller领导的研究团队提出的理论[2]，该团队通过研究世界上近250万件发明专利后，得出解决各种技术难题和发明创新的过程中所需要的方法、算法等，形成在各个领域通用的TRIZ理论体系，如图 1所示。

2 软件技术专业课程体系存在的问题

2.1 以职业实践为中心组织教学，创新能力不足

目前，高等职业院校的软件技术专业培养软件开发的技能型人才，注重培养学生的实践动手能力，课程体系只以职业实践为中心组织教学内容，强调高职教育的“职业性”；模仿企业项目开发流程，让学生在“跟、学、做”中掌握项目开发所需的技术和能力，学生按照常规模式进行思考和做事，从而忽视学生学习能力、发现和解决问题能力以及创新能力的培养。

2.2 教师的创新能力不强

教师在整个教学过程中起到重要的引导作用，教师要与学生一起发现问题和解决问题，但是目前许多教师都是从高校传统的教育模式下培养出来的，缺少创新意识，没有较多创新课程的教学经验，自身的创新能力有限。

2.3 传统教学模式不利于学生的个性化发展

目前高职院校的在校学生以95后为主，个性比较突出，差异比较明显，采用传统的教学模式不能满足学生的个性化发展需要，并且高职学生文化课基础较差，学习自主性不强，自我管理能力较弱，影响教学效果。

图1 TRIZ理论体系

3 软件技术专业课程运用TRIZ理论的实践

以往高职的学生重视技能的培养，而忽视创新能力的培养，主要原因是他们认为创新是本科以上的学生才能做的事，与自己无关。其实，创新能力是每个人身上的一种潜在能力，通过后期的学习和培训，可以得到加强和提升。在人才培养过程中，可以TRIZ理论为指导，进行创新教学改革。

3.1 运用TRIZ理论重构课程体系

软件技术专业为了实现“宽口径和厚基础”的人才培养目标，根据不同阶段或不同层次的学生实际情况，运用TRIZ理论可以构建“大平台+小方向”的课程体系。大平台就是第1学年3个专业共同学习平台课程，注重给各个专业打好基础；小方向指的是把3个专业分成4个方向，学生根据职业规划和兴趣爱好自由选择其中的一个方向学习，实行分方向培养，培养学生专业能力达到精与专。

3.1.1 课内教育部分

第1学年除了学习专业平台课程和文化课外，还开设全院统修创新创业基础课程，培养学生的思想和意识，掌握创新的基础知识和方法。创新创业基础课程包括TRIZ理论及应用、创新思维训练、高职学生创新指南等课程。

第2学年，把TRIZ理论和专业教学结合，把创新能力的培养贯穿全过程，把专业课程分成2个模块进行训练，以能力递进方式培养学生的创新能力和职业技能，如图 2所示 。

图2 专业课程模块

1）基本技能模块。

以培养学生基本技能为主，通过课程中的贯穿项目驱动学生在做中学，边学边做，引用TRIZ的方法，培养分析问题和解决问题的能力，培养学生的创新思维，为后续的学习打基础。

2）创新能力培养模块。

运用所学的技能，学生可以根据技术水平和兴趣爱好选取项目进行开发，学生为主，教师主要起辅导和考核的作用。学生在项目开发中，运用TRIZ的创新设计方法，解决创新问题，使呈现的作品具有一定的“创造性”，激发创造力。

第3学年主要开设工学交替课程、顶岗实习和毕业设计，学生具备创新意识后，也具有一定的创新能力，因势利导，让学生根据毕业设计任务书，自选题目，进行项目的设计与开发。

3.1.2 课外教育部分

1）科技创新类比赛。

通过举办技能活动月、学科竞赛等，提高学生的技能和学科知识水平，使其在以后的专业发展中更具潜质。从大一班级中选拔学生组成创新小团队，学习软件设计、TRIZ理论和其他相关领域的知识，训练和提高学生运用TRIZ理论解决实际工程问题的能力，组织学生参加各类创新创业大赛。

2）TRIZ理论培训讲座和创新社团。

为了进一步普及TRIZ理论，提高学生的创新能力，不定期邀请企业专家举办TRIZ理论培训讲座，让学生学习专家的经验和方法，积极参与各种创新活动。

为了发挥团队的作用，让学生之间多一些碰撞和交流，成立创新社团，每周举行1次活动，通过活动激发学生的创新动力，组建创新团队共同开展创新项目研究。

3）科研立项和申报专利。

大学作为培养创新人才的基地，既要培养学生的知识、能力、素质等，又要让学生具备从事科研的基本能力。学校鼓励学生申报浙江省大学生科技创新计划项目、软件著作权、实用新型专利和外观设计等，并给予经费的支持和教师的指导，完成后作为创新课程的学分，可以极大地调动学生的积极性。

4）校企合作。

我校与达内教育集团合作成立达内AI智慧创新工场，该工场布局遵循“理实一体化”的设计理念，为学生提供一个模拟企业的工作环境。学校每年会选择优秀的学生，基于智慧创新中心的场地和技术支持，组成创新创业团队，由达内资深项目经理带领，承接企业外包项目或参加创新创业大赛，鼓励学生提高技术创新意识，锻炼专业技术能力，提高职业综合素养，培养校园创业热情，同时支持学校创新创业教学资源建设和教育改革。

3.2 运用TRIZ理论重组课程内容

运用TRIZ理论的技术系统进化法则和技术矛盾解决原理进行分析，高职软件技术课程应注重训练学生能解决什么实际问题、完成什么实际任务，而不是传统教学的懂什么概念、了解什么知识，因此，课程内容的设计和安排依据就是用人单位所需要具备的技能，即整个课程体系主要让学生掌握数据库管理与开发技能、客户端页面开发技能、Java 开发技能和.NET开发技能。

3.2.1 以项目为主线重组课程内容

重组课程内容以项目为中心来开展，并适当地把多个案例联结成一个工程项目。每一门课程都采用一个实际的开发案例来组织技术内容，教师通过一个案例、小项目的讲解，引出技术内容，而学生自己通过逐步完成一个类似的项目掌握相关的技能。学生边学习，边在课程中完成贯穿项目，增加实战的机会和学习的成就感，增强学生综合运用所学技能解决具体问题的能力。

3.2.2 针对培养技术应用性人才的培养目标，采取灵活多样的实践课程体系

实训内容以点、线、面3种形式贯穿。实训分为4个层次：每个单元分别设计有单元实训、几个单元后设计有阶段实训、几个阶段后有项目实训、毕业前有创新实训。实训以5个环节展开：项目展示、教师演示、学生模仿、项目实践、创新提高，形成345递进的实训系统。在创新实训中，鼓励学生根据自身的特点和兴趣爱好自选题目进行开发，通过学习运用新技术解决一些疑难问题，让学生体现其“创造性”，激发学生的创造力。

3.3 运用TRIZ理论创新教学方法

根据学生学习知识的规律，只有先对学生讲解相关知识概念、原理等，才能让学生形成后续知识之间的脉络[3]。以软件技术专业的数据库原理与应用课程中数据库基础知识一章为例，说明如何运用TRIZ理论创新教学方法。

按照传统的教学方法引入新知识，然后讲解数据库的基本概念，教师会尝试采用案例教学法、角色扮演教学法等，但许多学生学完后还是一知半解。数据库技术与应用课程采用项目教学法，却没有相应的真实项目，并且该门课程教学时间有限，不能在这一章占用太多的教学时间，但这一部分内容是后面继续学习的基础，如果没有掌握好这部分知识，会影响后续课程的学习，这就产生了课时与教学内容的矛盾，该矛盾可以运用TRIZ理论中解决技术矛盾的方法解决[4]。按照TRIZ理论中的技术矛盾解决方法，首先提取矛盾，这个矛盾可以归纳为时间损失和信息损失的矛盾，然后把矛盾转化为TRIZ中的某一种通用问题模型，构建技术矛盾解决矩阵，以时间损失作为矩阵的x轴，信息损失作为矩阵的y轴，根据x、y轴交点处的数字表示找到解决此矛盾对应所使用的发明创造原理的编号。根据课程的特点及所提供的解决原理进行分析，选用中介与系统替代原理是解决此问题的具体方法。

具体教学方法为把数据库原理与应用和C#编程两门课程整合成一门课程穿插教学。内容的安排是基于案例和项目进行教学，贯穿项目为MyBank，学生学完后利用数据库知识和C#开发一个QQ用户信息管理项目。第1部分主要学习C#编程课程的C# 基础语法；第2部分结合贯穿项目MyBank的数据库，学习一些数据库的重要概念和数据库操作技能；第3部分学习ADO.NET访问数据库和操作数据库；第4部分做综合项目QQ用户信息管理，运用C#开发控制台数据库应用程序。采用这种方法后，学生对数据库的基本原理和运用更加深入和直观。

4 结 语

TRIZ 理论属于技术创新方法理论，可以从不同角度、不同层次分析解决各种技术难题和发明创新的过程中所需要的方法、算法等[5]；同时，TRIZ 理论的解决问题方法也能培养高职学生的“工匠精神”。为了培养社会需要的创新人才，浙江广厦建设职业技术学院的软件技术专业根据人才培养目标，将TRIZ理论引入人才培养模式中，构建基于TRIZ理论的现代学徒制人才培养模式，基于TRIZ理论重构课程体系和重组课程内容，把技能培养和创新教育融合起来，既培养学生的“工匠精神”，又培养学生的创新思维与创新精神，使学生在实践动手能力与创新能力二者上并重。在人才培养上实施TRIZ理论，可以培养更多社会需要、企业需要的合格人才。