TRIZ理論課程項(xiàng)目式教學(xué)模式的構(gòu)建與實(shí)踐
——以計(jì)算機(jī)專業(yè)為例

辛明遠(yuǎn) 曲鳳成 王永 包宇（黑河學(xué)院計(jì)算機(jī)系164300）

TRIZ理論課程項(xiàng)目式教學(xué)模式的構(gòu)建與實(shí)踐
——以計(jì)算機(jī)專業(yè)為例

辛明遠(yuǎn) 曲鳳成 王永 包宇（黑河學(xué)院計(jì)算機(jī)系164300）

本文主要對(duì)TRIZ理論課程項(xiàng)目式教學(xué)模式進(jìn)行了分析和構(gòu)建，并通過計(jì)算機(jī)專業(yè)TRIZ理論項(xiàng)目式教學(xué)實(shí)例進(jìn)行探討。通過創(chuàng)新項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)、課外自修學(xué)時(shí)突破了傳統(tǒng)課堂局限性，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力與計(jì)算機(jī)專業(yè)技能的實(shí)踐能力。

萃智項(xiàng)目式教學(xué)

從1998年至今，中國在建設(shè)創(chuàng)新型國家的道路上越走越穩(wěn)定，時(shí)代呼喚創(chuàng)新型人才，然而創(chuàng)新型人才呼喚創(chuàng)新的教育。顯然在強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育的過程中，我們理解到其核心是創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。實(shí)踐證明，在高等教育中，培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力的良好途徑是創(chuàng)新方法的教育。自2007年國家推行TRIZ理論研究以來，TRIZ創(chuàng)新方法在創(chuàng)新活動(dòng)中的先進(jìn)性與重要作用也得到了普遍的認(rèn)可。黑河學(xué)院率先在全國高校中開設(shè)了《TRIZ理論與技術(shù)創(chuàng)新方法》的全校（除藝術(shù)類）公共必選課程。然而，獨(dú)特的課程內(nèi)容不同于以往傳統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)的講授，決定了對(duì)于傳統(tǒng)的教學(xué)模式并不適用于《TRIZ理論與技術(shù)創(chuàng)新方法》課程。這里我們使用項(xiàng)目式教學(xué)模式，突破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛，創(chuàng)新了教學(xué)理念，對(duì)培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力有著重要意義。本文以計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生為例，探討TRIZ課程項(xiàng)目式教學(xué)模式的構(gòu)建與實(shí)踐。

一、TRIZ理論課程項(xiàng)目式教學(xué)模式的分析

項(xiàng)目式教學(xué)產(chǎn)生于美國，廣泛應(yīng)用于德國。在教學(xué)過程中，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)定項(xiàng)目，提出可行性的任務(wù)要求，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成預(yù)設(shè)的項(xiàng)目任務(wù)。項(xiàng)目式教學(xué)是在實(shí)踐教學(xué)中完成知識(shí)的傳授，不僅要重視理論知識(shí)，還在教學(xué)過程中積極開展實(shí)踐教學(xué)。因此，這種教學(xué)模式的實(shí)踐性更注重的是學(xué)生的過程式考核，而非最后結(jié)果的評(píng)判，從而有效地培養(yǎng)與提升了學(xué)生的創(chuàng)新能力和自主學(xué)習(xí)能力。

TRIZ理論課程項(xiàng)目式教學(xué)模式是以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，學(xué)生自主創(chuàng)新項(xiàng)目為主線，充分激發(fā)學(xué)生以項(xiàng)目為主導(dǎo)的創(chuàng)新方法學(xué)習(xí)過程中積極性和創(chuàng)造性的一種教學(xué)模式。學(xué)生為主體的教學(xué)，把學(xué)生作為認(rèn)知發(fā)展的主體，結(jié)合項(xiàng)目式教學(xué)理論，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，積極主動(dòng)的思維。教師的主導(dǎo)作用是指在教學(xué)的內(nèi)容、進(jìn)度的把握、方法的運(yùn)用等整個(gè)教學(xué)活動(dòng)的設(shè)置和認(rèn)定。學(xué)生自主創(chuàng)新項(xiàng)目就是在教師發(fā)揮主導(dǎo)作用的前提下，確定待解決的創(chuàng)新活動(dòng)項(xiàng)目，以項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生積極思維，學(xué)生在項(xiàng)目的實(shí)施中，使創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力得到提升的同時(shí)又建立了從事創(chuàng)新活動(dòng)的信心。

（一）形成任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)過程

TRIZ理論課程項(xiàng)目式教學(xué)模式以綜合性創(chuàng)新項(xiàng)目為主線，根據(jù)不同教學(xué)內(nèi)容圍繞主線設(shè)置不同形式的分任務(wù)開展驅(qū)動(dòng)教學(xué)，有意識(shí)地開展TRIZ理論課程相聯(lián)系的橫向綜合的教學(xué)。任務(wù)的提出圍繞TRIZ理論輔助創(chuàng)新活動(dòng)的一般步驟，首先由教師以案例的形式講解，下發(fā)任務(wù)，模擬真實(shí)的問題情境，計(jì)算機(jī)專業(yè)任務(wù)包含其中，使學(xué)生自主提出問題，利用TRIZ理論的思維工具輔助問題的思考，在解決問題的動(dòng)態(tài)過程中學(xué)習(xí)。教學(xué)過程中的若干分任務(wù)將計(jì)算機(jī)專業(yè)技能和創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)形成了一個(gè)有機(jī)的整體。

（二）創(chuàng)新思維培養(yǎng)與實(shí)踐能力培養(yǎng)相結(jié)合

TRIZ理論課程教學(xué)的任務(wù)和傳統(tǒng)的學(xué)科有所不同，它是一門創(chuàng)新思維理論，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，從而能夠把這種思維方式運(yùn)用到創(chuàng)新活動(dòng)中去，因此更重視實(shí)踐能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新是在至少有一個(gè)問題的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行的，創(chuàng)新活動(dòng)是在具備專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用創(chuàng)新思維解決問題的過程。TRIZ理論課程項(xiàng)目式教學(xué)模式要求學(xué)生學(xué)習(xí)的重心在掌握方法和培養(yǎng)能力上，學(xué)生利用計(jì)算機(jī)專業(yè)技能解決問題的過程是充滿挑戰(zhàn)的，并且是不斷創(chuàng)新的過程。在TRIZ理論的教學(xué)過程中不但掌握了創(chuàng)新方法，形成創(chuàng)新思維，還培養(yǎng)了創(chuàng)新實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生將創(chuàng)新思維能力逐漸遷移到計(jì)算機(jī)專業(yè)領(lǐng)域，更增強(qiáng)了學(xué)生從事創(chuàng)新活動(dòng)的信心。

（三）計(jì)算機(jī)技術(shù)成為學(xué)生的工具

創(chuàng)新是一個(gè)復(fù)雜的過程，涉及相關(guān)專業(yè)知識(shí)的收集、分析、整理等過程。計(jì)算機(jī)技術(shù)具有較強(qiáng)的信息處理能力，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等軟件更是在產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的過程中發(fā)揮著不可或缺的重要作用，可以輔助學(xué)生更準(zhǔn)確更快速地完成項(xiàng)目任務(wù)。

二、TRIZ理論課程項(xiàng)目式教學(xué)模式的構(gòu)建

TRIZ理論課程項(xiàng)目式教學(xué)模式就是要構(gòu)建一個(gè)教學(xué)活動(dòng)的環(huán)境，使其有助于學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。學(xué)生參與任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)活動(dòng)，模擬實(shí)踐創(chuàng)新環(huán)境，提高其動(dòng)手能力及創(chuàng)新能力。在教學(xué)過程中，認(rèn)知主體始終是學(xué)生，而教師則起到引導(dǎo)、輔助的作用。

此教學(xué)模式由設(shè)置情境、問題提出、TRIZ理論創(chuàng)新、課堂小結(jié)四個(gè)部分構(gòu)成。整個(gè)教學(xué)過程的組織和實(shí)施教師起主導(dǎo)作用，學(xué)生始終是認(rèn)知的主體，而項(xiàng)目任務(wù)作為學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)的主線。

（一）設(shè)置情境

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)情境的創(chuàng)設(shè)，學(xué)生在設(shè)定的創(chuàng)新項(xiàng)目開發(fā)的任務(wù)情境中進(jìn)行TRIZ理論創(chuàng)新方法的學(xué)習(xí)，多數(shù)學(xué)生缺乏創(chuàng)新的興趣和從事創(chuàng)新活動(dòng)的自信心。創(chuàng)設(shè)情境可以激發(fā)學(xué)生好奇心，積極進(jìn)行聯(lián)想思維，建立自信心。為了能夠更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果，教師設(shè)計(jì)情境要符合學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知水平。

（二）問題提出

問題是創(chuàng)新的源頭。在完成上一階段的情境創(chuàng)設(shè)后，在教師引導(dǎo)下，學(xué)生應(yīng)自主地選擇一個(gè)貫穿課程始終的創(chuàng)新項(xiàng)目，即選取自己熟悉的、感興趣的項(xiàng)目。然后，學(xué)生再根據(jù)每章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，提出每節(jié)課的項(xiàng)目子任務(wù)，也就是具體問題的提出?？梢圆扇W(xué)生自問、學(xué)生互問、教師提問的方式完成問題的提出，提倡學(xué)生質(zhì)疑，形成學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

（三）TRIZ理論創(chuàng)新

圍繞提出的問題，利用TRIZ理論創(chuàng)新思維方法解決問題的過程。這個(gè)過程是創(chuàng)新思維的過程，也是傳授新知識(shí)的過程，更是培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐能力的過程。首先由教師以案例講解的方法，傳授TRIZ理論的概念、使用方法。通過分組討論、提問等方式加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。學(xué)生根據(jù)教師講解的創(chuàng)新方法，自主地解決問題，完成課程要求的項(xiàng)目任務(wù)。這樣就形成了認(rèn)知、掌握、運(yùn)用的動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)過程。為了保證教學(xué)過程順利進(jìn)行，教師要適時(shí)引導(dǎo)提示，幫助學(xué)生使用TRZI理論創(chuàng)新方法。此過程中，學(xué)生始終處于主動(dòng)思維、主動(dòng)研究、主動(dòng)行為的認(rèn)知主體，教師只是起引導(dǎo)、協(xié)助的作用。

（四）課堂小結(jié)

課堂小結(jié)首先由學(xué)生對(duì)自己的項(xiàng)目問題解決方案進(jìn)行自述，其他成員對(duì)敘述內(nèi)容進(jìn)行評(píng)價(jià)及提問。如此循環(huán)的過程中，起到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)創(chuàng)新能力的目的。最后由教師對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行總結(jié)。表現(xiàn)突出的學(xué)生會(huì)在課程成績(jī)的評(píng)定中加分。整個(gè)課程結(jié)束時(shí)，學(xué)生根據(jù)自己的項(xiàng)目完成課程論文撰寫。對(duì)優(yōu)秀的作品，教師可推薦參加當(dāng)年的全國TRIZ杯創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽。

三、計(jì)算機(jī)專業(yè)TRIZ理論項(xiàng)目式教學(xué)實(shí)例

在計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)過程中，當(dāng)講授關(guān)于技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則的時(shí)候，教師要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)讓學(xué)生充分掌握使用技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則尋找系統(tǒng)解決方案，來制定教學(xué)項(xiàng)目的同時(shí)，布置教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的自學(xué)任務(wù)。比如，將掌握系統(tǒng)進(jìn)化法則的原則和方法作為其中一項(xiàng)概念理解性任務(wù)布置下去。在講解環(huán)節(jié)，教師通過案例導(dǎo)入課程，借助于圖示、多媒體演示法來模擬創(chuàng)新法則的原理和使用方法，教學(xué)案例的選取應(yīng)遵循由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由直觀到抽象的原則，使學(xué)生可以根據(jù)自己項(xiàng)目任務(wù)的類型使用知識(shí)遷移來找到系統(tǒng)解決方案，從而掌握法則的原理及使用方法。創(chuàng)新性思維的過程中，學(xué)生使用多種信息檢索手段收集信息，運(yùn)用圖像處理、動(dòng)畫制作等技術(shù)手段更直觀、詳細(xì)的展示項(xiàng)目任務(wù)的解決方案。我們是在大一年級(jí)開設(shè)的TRIZ理論課程，大部分學(xué)生并沒有學(xué)過圖像處理、動(dòng)畫制作相關(guān)的課程，但受創(chuàng)新項(xiàng)目的驅(qū)動(dòng)，多數(shù)能在半個(gè)月的時(shí)間里自學(xué)掌握相關(guān)的技能，促進(jìn)了計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，。同時(shí)修完TRIZ理論課程的學(xué)生，在后續(xù)的計(jì)算機(jī)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中，更善于思考，積極思維，進(jìn)而形成專業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新思維，在畢業(yè)設(shè)計(jì)中表現(xiàn)出更突出的創(chuàng)新能力。教學(xué)課堂教學(xué)不拘于傳統(tǒng)的約束，是開放的、自由探討的，讓學(xué)生充分參與到創(chuàng)新性項(xiàng)目的實(shí)踐過程中，體會(huì)、掌握創(chuàng)新思維方法的原則和方法。

四、結(jié)束語

項(xiàng)目式教學(xué)的目的不僅是讓學(xué)生在課堂教學(xué)中掌握知識(shí)，更重要的是注重實(shí)踐能力的培養(yǎng)，養(yǎng)成自主探究知識(shí)的習(xí)慣和能力。TRIZ理論課程項(xiàng)目式教學(xué)不同于傳統(tǒng)教學(xué)模式，其具有內(nèi)容多、課時(shí)長(zhǎng)的特點(diǎn)，開設(shè)了相應(yīng)課外自修課時(shí)，使學(xué)生能夠在課后自主的進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而節(jié)省了教師實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)的有效課堂活動(dòng)時(shí)間，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。TRIZ理論的教學(xué)目標(biāo)不同于傳統(tǒng)的課程，因此不適用于傳統(tǒng)課堂教學(xué)，又受限于現(xiàn)有的教學(xué)環(huán)境。在長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐中，我們摸索出TRIZ理論課程項(xiàng)目式教學(xué)模式，以創(chuàng)新項(xiàng)目任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，學(xué)生自主探究為主體，在教師的引導(dǎo)下學(xué)習(xí)。尤其在計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐證明，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新熱情，養(yǎng)成學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，鍛煉學(xué)生計(jì)算機(jī)專業(yè)技能的實(shí)踐能力。

[1]宋朝霞,俞啟定.基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目式教學(xué)模式研究[J].遠(yuǎn)程教育雜志,2014(1).

[2]于雅莉.學(xué)生參與度最大化的項(xiàng)目式教學(xué)方法研究[J].現(xiàn)代企業(yè)教育,2012(21).

（責(zé)編張宇）

辛明遠(yuǎn)（1983-），女，漢族，黑龍江省黑河人，講師，碩士，主要從事計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)研究與教學(xué)工作。

黑龍江省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目《計(jì)算機(jī)專業(yè)TRIZ理論教學(xué)模式的構(gòu)建與實(shí)踐》課題編號(hào)：14E027。