创新方法课程改革与教学实践

文/ 华南农业大学 谢丽云 李嘉欣 吕建秋

创新能力是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，在国家战略层面具有重要意义，党的二十大报告集中论述了创新驱动发展战略，表示要充分发挥创新作为引领发展的第一动力的作用。大学作为培养人才的重要场所，必须紧跟时代要求，重视创新教育。而如何培养创新型人才、提高学生的创新思维，为建设创新型国家添砖加瓦就成为高校的一个重要课题。“自主创新，方法先行。”“创新方法是自主创新的根本之源。”华南农业大学于2012年开设创新方法课程，至今已经有11年的历史了，经过长时间的课程实践，形成了较为系统的课程体系，并取得了一定的成效，于2022年入选广东省国家级创新创业教育实践基地、省级创新创业教育实践基地。

一、创新方法课程开设的意义

创新方法是科学思维、科学方法、科学工具的深度融合，是辩证法、方法论、系统论在科技创新中应用所形成的理论体系。截至目前，有记载的创新方法有300多种，其中TRIZ是创新方法的典型代表之一。TRIZ是“发明问题解决理论”的俄语缩写，是由苏联伟大的科学家阿奇舒勒在20世纪40年代创立的系统性的创新理论体系，它能缩短新产品50%的上市时间、提升60%～70%的新产品开发效率、增加80%～100%的专利数量并提高专利的质量。以色列在20世纪70年代开始注重TRIZ理论的研究，促进了以色列高科技产业快速崛起；三星集团在90年代开始引入TRIZ理论，积极推动TRIZ理论在企业的应用，取得了丰硕的创新成果。由此可见，创新方法为人类文明作出了重要贡献，其中TRIZ理论蕴含着巨大的力量，促进了经济、科技等方面的发展。

1985年，TRIZ理论第一次引入中国。经过多年的发展，国内TRIZ理论相关研究和应用推广体系已经建立，并取得了一定的成效。2007年，科技部及部分地方政府对TRIZ理论进行了大范围的推广和普及活动。自2007年起，国家为推动高校创新人才培养工作实施了“大学生创新性实验计划”项目，探索并建立以问题和课题为核心的教学模式，全面提升学生的创新实践能力。2015年，《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》指出，深化高等学校创新创业教育改革，是国家实施创新驱动发展战略、促进经济提质增效升级的迫切需要，是推进高等教育综合改革、促进高校毕业生更高质量创业就业的重要举措。各地区、各高校要全面贯彻党的教育方针，以推进素质教育为主题，以提高人才培养质量为核心，以创新人才培养机制为重点，以完善条件和政策保障为支撑，加快培养规模宏大、富有创新精神、勇于投身实践的创新创业人才队伍，为建设创新型国家、实现“两个一百年”奋斗目标和中华民族伟大复兴的中国梦提供强大的人才智力支撑。由此可知，国家对创新非常重视，并把创新和高校结合起来。

目前，中国在世界知识产权组织发布的《2022年全球创新指数报告》中排名提升至全球第11位，创新指数今年来不断地提高，但离“到2035年，实现高水平科技自立自强，进入创新型国家前列”这一目标仍然有一段距离。创新方法是自主创新的根本之源，只有开设创新方法课程，积极建设创新方法课程体系，才能培养出更多更优秀的创新型人才，实现到2035年“进入创新型国家前列”这一目标，实现中国式现代化，实现中华民族伟大复兴。

二、课程教学目前存在的问题

国家把培养创新型人才的重任交给了高校，各大高校也在创新教育方面积极发力，根据教育部的文件可知，2020年首批国家级一流本科课程名单5116门课程中以“创新”为题目的课程共有80门，其中有关创新创业课程43门，有关创新方法、创新思维课程7门。2023年第二批国家级一流本科课程名单5751门课程中以“创新”为题目的课程共有78门，其中有关创新创业课程34门，有关创新方法、创新思维课程8门。可见各大高校在创新方面下足了功夫。

高校重视创新教育，开设了不少有关创新方法的课程，部分课程还入选了国家级一流本科课程，但创新方法课程仍存在一些问题。一是对创新方法的关注度不够。高校目前虽然重视创新教育，但专门讲授创新方法的课程开设得较少，且多为选修课程，没有区分不同专业学科。同时，我国义务教育期间以应试教育为主，学生自身对创新方法较为陌生，关注度不高，加上创新方法课程与自身专业关联度不高，在选课时较少主动选择。二是创新方法内容庞杂，教材过于专业化。有记载的创新方法目前已知的有300多种，种类繁多，且每一种创新方法都具有完整而庞大的知识体系，对于刚接触的学生来说，只经过一学期的学习并不能很好地掌握。而教材是课程的主要载体，教材太过专业，导致学生学习难度大，学习过程枯燥乏味，难以引起学生的兴趣，对后续的学习难以形成一个持续的良好的影响。三是理论与实践相脱节。学生学习完理论后没有实践的空间，或者实践过程没有教师的指导。理论与实践的脱节难以提升学生运用创新方法的能力。四是创新思维活力不足。创新方法最重要的是创新思维，思维决定着学生思考的方向。由于中国长期处于应试教育，忽略创新，学生的创新思维欠缺，难以脱离原本思维模式，教学难度大，课堂气氛不活跃。

三、创新方法课程建设与改革

华南农业大学针对本科生、研究生、丁颖创新班三个不同学习对象开设了对应的三门创新方法课程，分别是“创新案例视频鉴赏”“TRIZ理论与技术创新方法”“发明理论与创新方法”。“创新案例视频鉴赏”课程面向本科生开设，共32学时，吸引了100多名学生学习；“TRIZ理论与技术创新方法”课程于2012年面向研究生开设，共32学时，距今已培养了11批学生300多人，TRIZ理论被应用到研究生的日常学习及科研中；“发明理论与创新方法”课程属于卢永根书院两门特色必修课程之一，共16学时，学生覆盖十几个学院包括丁颖创新班在内的300多名学生。三门课程授课对象广泛，学生人数较多，深受学生的喜爱，提升了广大学生的创新思维和能力。华南农业大学创新方法课程历时久远，始终坚持问题导向，与时俱进，注重课程改革。

创新方法课程的教学目标是通过对创新方法等理论知识的讲解、知识体系的建立，激发学生创新思维，让学生认识和掌握创新方法，并能够实际运用到其学习、生活和工作中，培养学生的科研能力，得到创新性成果。为了实现这一目标，创新方法课程从教学方法、教学内容、教学评价这几个方面进行了改革，优化课程结构，有效推动了学生对创新方法的认识和掌握，培养了学生的创新思维，提升了学生的创新能力。

（一）教学方法多元化

创新方法内容庞杂，专业性较强，传统的、填鸭式的教学方法容易让学生感到疲倦，不易掌握新知识，因此在教学过程中运用生活化案例和有趣的视频来教学，与时俱进，强化了趣味性，也与日常生活息息相关，更能引起学生的学习兴趣，引导学生思维落地，能够有意识地运用所学知识思考生活中的问题，更好更快地掌握好创新方法。对于研究生而言，实际运用能力更为重要，因此以学生为中心，使用任务驱动教学方法，即在课程一开始，教师就布置期末考核任务:每位学生自主选择与自身专业相关的某一课题，每上一节课就运用这节课的知识来分析该课题，最后以小组形式选出组内最好的一份作业进行汇报，师生共同点评。这种授课方式不仅增强了师生互动性，带动了课堂氛围，也让学生成为学习的主体，增强了学习的自主性，使学生巩固所学知识的同时也提高了学生运用创新方法的能力。在课程中邀请创新方法专家，用专家遇到的实际事例讲解创新方法，以座谈的形式引导学生充分讨论，学生更能感受到创新方法在现实生活中的作用，引发学生的思考与讨论。

（二）根据授课对象有针对性地选择教学重点和案例

创新方法课程覆盖了本科生、研究生、丁颖创新班学生三种不同的学生类型，覆盖面广，并且根据这三种授课对象的不同有针对性地选择了教学重点和教学案例。本科生的教学内容以培养学习兴趣、了解创新方法为主，多采用生活化案例、创新案例视频鉴赏等手段来普及创新方法，培养学生的学习兴趣、提升学生创新思维；研究生课程则适当增加了难度，在构建基础知识体系之后，更注重对创新方法的运用，主要以TRIZ这一创新方法为主讲解如何定义问题以及分析问题的方法、解决问题的手段，在讲授过程中注重与研究生自身专业和研究方向相结合，让学生自行选择分析课题并指导学生运用创新方法进行分析，同时进行课上点评，这不仅有利于提升学生自身专业的科研能力，而且有利于促进科研成果的成熟以及创新性成果的出现。丁颖创新班作为华南农业大学本科生中接受知识能力更好、学习能力更强的学生班级，教学内容则更加深入，课程内容更加丰富，在培养学生创新思维和提高创新能力的基础上培养学生参加创新方法竞赛的能力。

（三）过程性评价和结果性评价相结合

创新方法课程注重实际运用的能力，期末考核多元化、灵活化，能够更加全面地、准确地了解学生的学习效果，给予学生学习的动力。根据授课对象的不同，教学方案多元化，评价结合平时表现以及最终考核来判断，把全班同学分成若干学习小组，把小组表现作为评价依据，再加上学生个人表现，从团队到个人，从学生学习能力、创新思维、掌握程度、知识应用、协作能力等方面进行全方位评价。同时注重过程性评价，课堂测试、团队合作情况、讨论发言情况等过程，都需要教师关注。另外，设置了相应的激励措施，例如在课程结束后给学生颁发创新工程师（三级）证书，对学生的学习成果给予肯定性评价，激发学生的认同感，激励学生继续深入学习。

（四）理论联系实践

建立课程微信群，与学生加强联系，时刻为学生答疑解惑，解决学生在日常学习和生活中遇到的相关问题，解决课程结束后学生无人指导的局面。邀请课程中表现良好的学生成为省级创新方法青少年科普教育基地的讲解员，宣传创新方法，学生不仅提高了自身的讲解能力，还巩固了所学知识，同时，又激励了学生继续深入学习创新方法的热情和动力。设立创新方法公众号，发布相关内容以及创新方法大赛等赛事消息，让学生在课程完成之后也能继续学习，并为学生参加创新方法大赛提供渠道。华南农业大学曾举办多届华南农业大学TRIZ杯创新方法大赛，积极鼓励学生参赛，也获得了一些荣誉。

四、针对创新方法课程的几点思考

第一，创新方法课程大都为选修课程，吸引了不同专业的学生听课，选择生活化的题材能够很好地让学生了解和学会创新方法，但是与他们自身专业的关联度不高，不利于把创新方法融合到学科学习中去。因此，创新方法课程应该把统一性和差异性结合起来，即创新方法课程应该作为一个必修课程，纳入到学校的培养方案中来，同时以学院为单位开设课程，结合各类学科特点，形成各具特色的、与专业契合度高的创新方法课程。

第二，培养创新思维，是创新活动的必要环节，也是创新教育的教学目标。由于我国长期处于应试教育，学生的思维比较循规蹈矩，再加上创新方法课程的教材繁杂，内容难以消化，学生难以养成良好的思维逻辑，如何培养学生的创新思维成为课程的一大难点。应加强教材的编撰，浓缩精华，与时俱进，以简洁通俗的语言、生动的例子构建结构完整、脉络清晰的知识体系，凝练成思维导图，带动学生思考。

第三，加强理论与实践的结合。理论与实践的结合是创新的必由之路。在课程结束之后，要能够给学生提供实践的途径和细心的指导。而要做到这些，首先需要学校的配合，学校应加大学习创新方法的宣传力度，通过举办创新方法大赛等形式，让学生能够有途径、有条件运用创新方法。其次，师生之间需加强可持续性联系，学生有需要时能够及时找到教师进行咨询，得到指导。

第四，教育资源亟须丰富。首先，加强师资队伍建设。目前师资力量普遍比较薄弱，懂得创新方法并且能教授创新方法课程的教师较少，拥有创新方法工程师证书的学科教师更少，因此应该大力举办创新方法师资培训班，增加教师数量，提高教师质量。成立专门的教学团队，共同讨论教学内容和教学实施方案等，提高课程的质量。邀请校外创新方法专家对学科教师进行辅导和开设讲座，全面提升学科教师对创新方法的学习和运用。其次，建立创新方法教学资源库，建设课程教学平台。教学资源库可以供师生自由学习创新方法，也可以博采众长，学习其他高校的先进经验，让有兴趣的学生随时随地都能够学习，不拘于时间、地点以及课程的开设。

五、总结

创新是引领发展的第一动力，大学是培养创新型人才的重要场所。华南农业大学针对教学目标，对创新方法课程进行了相应改革，采取多元化教学方式、根据授课对象有针对性地选择教学重点和案例、过程性评价和结果性评价相结合、理论联系实践，让学生能够更快更好地接受创新方法知识，并运用到实践中去。改革之路任重而道远，相信随着创新方法课程不断改革，创新型人才将不断增多，创新型国家目标的达成也将指日可待。