ＴＲＩＺ理論在高職課程教學設計中的應用

盧尚工 劉艷春

【摘 要】高等職業教育在我國起步較晚，高職課程教學目前正處于探索、改革、創新和實踐階段，先進的教學模式、新的教學方法不斷涌現。筆者對當前流行的TRIZ創新理論應用于高職課程教學設計進行了探索和實踐，取得了較好的效果。運用TRIZ理論可以突破師生得思維慣性，創新出豐富而有效的教學方法。

【關鍵詞】高職教育;課程設計;TRIZ 理論

【中圖分類號】G715?????? 【文獻標識碼】A

【文章編號】2095-3089（2019）24-0002-01

一、引言

高等職業教育是我國教育體系的重要組成部分。不同于學術型的普通高等教育，高職教育更側重于社會所需求的專業技能型人才的培養。但由于我國目前高職教育仍然以?？茖哟螢橹?，高職教育在人才培養過程中的教與學方面都表現出與本科教育極大的不同。體現在課程教學設計上，教師往往會面臨更多的矛盾和難題。

教學設計是依據課程標準的要求和教學對象的特點，圍繞教學目標將教學各要素有序安排，確定合適的教學方案的設想和計劃，一般包括教學內容的設計、教學方法的設計和教學評價的設計等等。教學設計的目的是為了提高教學效率和教學質量，有效地解決教與學之間的矛盾。針對高職學生的特點，我國的專家和學者們在教學模式方面進行了大量的探索、改革與實踐，引入不少先進的教學手段，如理實一體化教學、翻轉課堂、MOOC、SPOC、混合式課程等等，這些手段的運用取得了明顯的教學效果?？偠灾?，教學設計需要創新，創新需要一定的方法，只有這樣才能不斷提高教學水平。

二、TRIZ理論簡介

TRIZ理論（發明問題的解決理論）是上世紀40年代前蘇聯的根里奇.阿奇舒勒在分析了大量專利的基礎上，總結出的一系列技術發展進化規律以及解決各種技術矛盾的創新原理和法則，稱為經典的TRIZ理論。在此基礎上，后人對這一理論體系進行了不斷地補充，形成了現代TRIZ理論，使這一理論解決問題的能力大大增強。TRIZ理論是一個由解決技術問題，實現創新開發的多種方法組成的綜合理論體系，TRIZ理論包括了創新思維方法、創新原理、矛盾分析方法、技術系統進化以及物場分析等解決問題的諸多工具，是一種科學的方法論。目前，TRIZ理論已經被成功地應用于工程技術領域的生產、管理和產品開發中，在其他領域也體現出不同尋常的實用性。將TRIZ理論運用于課程的教學設計，利用TRIZ理論的思想和提供的工具解決高職教育中教與學之間的矛盾，并與學生創新能力培養相結合，是我們近年來教學改革創新研究和探索的內容之一，僅為同行在創新教學中應用TRIZ理論提供參考。

三、TRIZ理論在課程教學設計中的應用

1.運用矛盾分析。

TRIZ理論把矛盾分為技術矛盾和物理矛盾。技術矛盾是指改善系統中的一個參數會引起另一個參數的惡化。物理矛盾是指對同一個參數有著兩種相反的要求，技術矛盾和物理矛盾可以相互轉化。在整個教學設計的過程中我們總會遇到諸多的矛盾，例如，我們如果通過補課延長課程學習時間，學生會學到更多的知識，但卻侵占了學生課余文化生活的時間，不利于學生的健康成長，這就是技術矛盾。那么對于教學時間而言我們既希望時間長又希望時間短，是對時間這一參數兩種相反的要求，屬于物理矛盾。TRIZ理論中對技術矛盾的解決是采用創新原理，對物理矛盾的解決則是采用分離的方法，即把矛盾的雙方在時間、空間、條件和級別上進行分離，以達到解決矛盾的目的。對于在教學設計過程中遇到的教學時間的長短、教學內容的多少和難易、實踐條件的強弱等矛盾都可以利用矛盾分析的方法加以解決。

例如，針對師與生、教與學的矛盾，我們可以把教師課堂講授和學生自主學習分離開來。通過課堂學習和課后學習、線上學習和線下學習、集中學習和分散學習、重點難點的學習和全部內容的學習、教師主導的學習和學生主導的學習等等在不同的時間、不同的空間、不同的層級上分離，以滿足矛盾雙方各自的要求。對于課程中的基本內容、重點和難點，我們可以放在課堂集中講授，對于一般知識或對知識的鞏固與提高，我們可以讓學生利用課后自主學習、手機客戶端網絡在線學習、任務小組自行研究等手段進行;不同的學習小組分別完成不同的實訓項目，讓優秀的學生協助教師指導其他學生實訓，以解決實訓設備和教師不足的問題等，通過上述時間、空間、層級等分離手段達到教與學的有效統一。

2.運用創新原理。

把TRIZ理論中的創新原理運用到課程設計當中，可以給我們提供很好的思路。高職教育的課程設置和課程內容把握“有用、夠用”的原則，因此教師需要對傳統學科體系下的課程內容進行優化整合。在教學內容的加工過程中，教師可以運用創新原理中的分割、組合、嵌套、局部質量、不對稱原理等。例如分割原理強調組成整體的各部分的獨立性和關聯性，嵌套原理則強調系統空間的優化，因而我們在流量測量儀表的教學中可嵌入流體的流態和能量守恒知識，而沒有必要系統學習流體力學。在教學過程的設計中，我們可以運用創新原理中的預先作用、預先反作用、逆向思維、動態化、周期作用、廉價替代等原理，使我們的課堂變得生動和活躍起來;在教學評價的過程中，我們可以利用變害為利、反饋、借助中介物等原理開發出形式多樣的考核方式。例如，手機在課堂上容易使學生轉移注意力，但我們也可以利用手機進行學習和考核，成為我們免費的教學裝備，實現變害為利。把TRIZ理論的創新原理運用到課程設計和教學當中，能夠克服我們的思維定勢，開拓我們的思路，從而創新出更多、更有效的教育方法和教育手段。

3.運用物—場分析。

TRIZ理論認為，一個基本功能的實現，總是由兩個物質和物質之間的相互作用（場）構成的系統來實現的。系統功能出現問題通常是由于系統的不完整、相互作用的不足或產生了有害作用等原因造成的，這就是所謂的物—場分析。針對產生問題的不同原因，TRIZ理論給出了若干標準解，這些標準解能夠給我們提供一些問題解決的思路。

在教學中，最直接的作用就是教師對學生的知識或技能的傳遞。教學效果不佳的問題也應當從師生的相互作用去分析。例如，一個不好的教學設計就是教師從頭講到尾，不注重學生的感受。教師講的熱情洋溢，學生聽的昏昏欲睡，達不到應有的教學效果。顯然，教師的教學對學生的作用是不足的，甚至產生了有害的作用。這時，我們可以根據TRIZ理論的標準解思考解決的方案。TRIZ理論的標準解指出，當兩個物質作用不足或者產生了有害作用時，可以引入第二種物質或場以增強不足的有用作用或削弱有害作用。例如在教學設計中適時地插入一段音頻或視頻、讓學會的學生去輔導沒有學會的學生、變換考核的方式等等，通過第二種“場”的引入，學生的注意力和學習熱情得以提高。筆者曾經通過智力競賽的方式進行隨堂考核收到了很好的效果。研究TRIZ理論的標準解將會創新出更多的解決問題的方案。

4.運用創新思維。

創新思維作為一種方法可分為傳統的創新思維方法和TRIZ的創新思維方法。傳統的創新思維方法包括逆向思維法、發散思維法、試錯法、頭腦風暴法、缺點列舉法等等，TRIZ理論的創新思維方法有IFR法、九屏幕法、小人法、金魚法等等。這些思維方法能夠有效地激發人們創新的靈感，因此可以在教學過程中大量地使用。例如在項目教學中，師生在對各項任務的實施方案進行討論時，我們就可以使用上述創新思維方法，使學生在專業技能得到訓練的同時，也能夠接受創新教育。IFR又稱為“最終理想解”，強調技術系統最理想的境界是系統能夠通過“自我服務”實現有用功能。那么在教學過程中，主體由教師向學生轉變，激發和培養學生的自我學習能力，使學生在未來漫長的職業生涯當中始終能夠不斷地自我提高，自我完善，這正是我們教育教學的終極目標。

四、結論

TRIZ理論是科學的創新方法，把TRIZ理論的思想和方法應用到教學設計和教學過程當中能夠有效地克服師生的思維慣性，解決教學過程中出現的矛盾或沖突，創新出更加有效、更加豐富的教學方法，真正實現學生在知識、能力和素養方面的全面提升。

參考文獻

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作者簡介：盧尚工（1971-），男，副教授，碩士研究生，包頭輕工職業技術學院教師，研究方向為化工自動化、新能源、創新理論。

基金項目：包頭輕工職業技術學院科學研究項目（2018年），TRIZ理論在高職課程教學設計中的應用研究，立項編號：QY2018-2-1-4。