基于TRIZ理論的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐教學(xué)研究
——以創(chuàng)客教育創(chuàng)業(yè)項目分析為例

郭宇剛

（沈陽師范大學(xué)新聞與傳播學(xué)院，遼寧沈陽110034）

課程體系是教育實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的載體，實在教學(xué)過程中保障和提高教育質(zhì)量的關(guān)鍵。大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育已經(jīng)成為大學(xué)教育的重要組成部分，并引領(lǐng)著整體教學(xué)改革。要構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系，需要深入理解創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的內(nèi)涵和實質(zhì)，更需要深刻認(rèn)識到，實踐是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的關(guān)鍵、創(chuàng)新方法是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的靈魂?！白灾鲃?chuàng)新，方法先行?！眲?chuàng)新方法是自主創(chuàng)新的根本之源，先進的創(chuàng)新方法是提升學(xué)生自主創(chuàng)新能力的重要武器。大多數(shù)高校在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系建設(shè)中，對創(chuàng)新方法重視程度不夠，在師資培訓(xùn)、人才培養(yǎng)、平臺構(gòu)建、科學(xué)研究等方面需要進一步提升。目前高校在創(chuàng)新方法的推廣以及與實踐教學(xué)結(jié)合過程中面臨一定的制約因素。

創(chuàng)客教育強調(diào)的是創(chuàng)新精神和綜合運用知識技能、解決實際問題的能力，是將來學(xué)生在求學(xué)和生活中必不可少的能力。而且，創(chuàng)客主題課程和專業(yè)技能課程當(dāng)中少不了新興科技的應(yīng)用，在完成課程的過程中，學(xué)生有機會接觸和學(xué)習(xí)創(chuàng)新科技，也是當(dāng)今科技時代的必要知識儲備。

創(chuàng)新方法作為一種用于指導(dǎo)創(chuàng)新、提高創(chuàng)新效率的方法，它不僅是針對某個創(chuàng)新問題的方法，更是具有系統(tǒng)性、整體性的方法。20世紀(jì)50～80年代以后，對于創(chuàng)新方法的研究進入系統(tǒng)化研究階段，已經(jīng)從從前的基于創(chuàng)意和靈感的偶然激發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)地研究創(chuàng)新規(guī)律。在這樣的背景下，項目組積極探討將創(chuàng)新方法和創(chuàng)客教育結(jié)合起來，將創(chuàng)新方法應(yīng)用到創(chuàng)客教育中，解決當(dāng)下創(chuàng)客教育中面臨的一些問題。通過解決這些問題，例如教材編寫、課程設(shè)置、師資培訓(xùn)等，在這期間尋求社會需要，開展市場，同時也將創(chuàng)新思維與TRIZ創(chuàng)新方法進行推廣與傳播。

1 創(chuàng)客教育創(chuàng)業(yè)項目實施過程

1.1 市場分析

項目開展之前首先利用TRIZ理論中因果鏈分析方法對創(chuàng)客教育市場進行了分析，發(fā)現(xiàn)創(chuàng)客教育中存在的最大問題是創(chuàng)客教育市場發(fā)展不均衡，造成問題存在的因素有多種，首先是社會群眾認(rèn)知度還缺乏創(chuàng)新思維、思想比較保守，進而導(dǎo)致社會宣傳力度不夠，社會認(rèn)知程度有差異。其次是公辦教育和社會培訓(xùn)上，因為創(chuàng)客教育正規(guī)培訓(xùn)比較少，導(dǎo)致對教師培訓(xùn)力度不夠，進而影響師資力量不足，地域教育發(fā)展不均衡。最后是由于科學(xué)技術(shù)水平不先進和政府資金投入不足導(dǎo)致經(jīng)濟發(fā)展水平有差異也會影響創(chuàng)客教育市場發(fā)展不均衡。通過分析，發(fā)現(xiàn)創(chuàng)客教育市場處于異?；馃岬臓顟B(tài)，但受經(jīng)濟發(fā)展水平、教育均衡程度、師資力量等因素影響，創(chuàng)客教育市場發(fā)展不均衡，正是由于不均衡的因素在，創(chuàng)客教育的市場在出現(xiàn)了很多商機，發(fā)展空間依然很大。

1.2 項目分析

利用TRIZ理論中資源分析法對創(chuàng)客教育整個項目進行分析。在創(chuàng)新性上，沒有創(chuàng)新就缺乏競爭力，沒有創(chuàng)新就沒有價值。做到技術(shù)創(chuàng)新和思維創(chuàng)新可以整體提高工作室的競爭力。在時代性上，創(chuàng)客教育處在信息化教育的時代前沿上，只有與時俱進才能挖掘無限的可能。在前沿性上，創(chuàng)客教育是一個將教育信息化與教育緊密結(jié)合的熱點，教育前景也非常廣闊，具有十分開闊的可開辟空間。在穩(wěn)定性，在學(xué)校和社會都存在市場盲區(qū)，只要抓住這些市場，占領(lǐng)這些市場，將很難有外來客戶參與進來，因此創(chuàng)客教育市場發(fā)展和運行會十分穩(wěn)定。

1.3 資源優(yōu)勢

創(chuàng)客教育創(chuàng)業(yè)項目具有非常明顯的優(yōu)勢，依托教育技術(shù)學(xué)的專業(yè)特色，將理論研究和實踐技術(shù)有效結(jié)合起來，實現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研的深度融合。在政策上，近幾年來國家出臺了一系列政策對項目展開提出了指明方向。遼寧省電化教育館也依據(jù)本省的教育情況出臺了相應(yīng)的政策文件，為項目的運行搭建了服務(wù)指向。在理論和科研研究上，將TRIZ理論和創(chuàng)客教育相結(jié)合，可以不斷創(chuàng)新發(fā)明，在產(chǎn)品上可以維持技術(shù)的生命周期，不斷開發(fā)新產(chǎn)品，解決創(chuàng)客教育中的各類問題。在硬件平臺優(yōu)勢上，沈陽師范大學(xué)教育技術(shù)學(xué)院和遼寧省電化教育館為項目運營提供了運營平臺，同時和校企聯(lián)盟（遼寧省摩爾教育研究院）合作，開拓了市場運營空間。

1.4 產(chǎn)品分析

首先利用TRIZ理論中的九屏幕法對創(chuàng)客教育系統(tǒng)進行了分析，創(chuàng)客教育的子系統(tǒng)包括智能機器人、3D打印、VR技術(shù)培訓(xùn)，子系統(tǒng)的過去主要是拼圖、積木等，子系統(tǒng)的未來是未來科技和輔助教育等。創(chuàng)客教育的過去是STEM教育，未來是人工智能、教育現(xiàn)代化。創(chuàng)客教育系統(tǒng)的超系統(tǒng)是外在評價，超系統(tǒng)的過去主要是應(yīng)試教育以教師為中心，未來應(yīng)該全方面教育以學(xué)生為中心、引導(dǎo)為主、培養(yǎng)創(chuàng)新思維。經(jīng)過分析表明，創(chuàng)客教育應(yīng)該亟待解決的問題，教育模式的創(chuàng)新，培訓(xùn)學(xué)生創(chuàng)新思維。創(chuàng)客教育對教師角色發(fā)生了改變，教師在培訓(xùn)時教學(xué)方法（教學(xué)設(shè)計）要具有科學(xué)性、時效性、先進行。創(chuàng)客教育改變了學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣以及學(xué)習(xí)方式，應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力。

圖1 創(chuàng)客教育系統(tǒng)示意圖

其次利用TRIZ理論中矛盾分析（物理矛盾）分析問題、解決問題，進而找出解決問題解決方案，確定最優(yōu)方案。

第一步：問題提出，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，比較好動，導(dǎo)致在學(xué)習(xí)過程中注意力不集中、專注度不夠、影響學(xué)習(xí)效果，如何在教學(xué)過程中讓學(xué)生能夠安靜下來，始終保持專注精力去學(xué)習(xí)，同時又能打開思維，發(fā)散創(chuàng)新精神，思想活躍起來？是項目組亟待需要解決的問題。

第二步：提取技術(shù)矛盾，Step1，問題是什么？學(xué)生在學(xué)習(xí)時由于性格好動，注意力不集中，專注度不夠，思維不發(fā)散。Step2,現(xiàn)有什么解決辦法？強制讓其安靜下來，進行學(xué)習(xí)。Step3，上述方法有什么缺點？學(xué)生長時間學(xué)習(xí)會產(chǎn)生倦怠心理，失去學(xué)習(xí)興趣，產(chǎn)生厭煩狀態(tài)。

第三步：利用因果鏈對問題進行分析，學(xué)生好動，注意力低主要有三個原因。第一，身體原因，在這里不過硬性分析。第二，教師教學(xué)方法不對，導(dǎo)致這樣原因也有三點，期中師資條件不夠和教師沒有參加培訓(xùn)兩個原因不做分析，缺乏創(chuàng)新思維是要解決的根本。第三，學(xué)生好動、注意力低由于學(xué)生自身對學(xué)習(xí)缺乏興趣，在往前是由于教學(xué)產(chǎn)品不夠吸引人，在往前是由于教學(xué)產(chǎn)品研發(fā)不夠創(chuàng)新，最根本也是由于產(chǎn)品研發(fā)缺乏創(chuàng)新思維。如何提升教師教學(xué)的創(chuàng)新思維和教學(xué)產(chǎn)品研發(fā)的創(chuàng)新思維，是項目的重點所在。

圖2 因果鏈分析示意圖

第四步：定義物理矛盾，Step1：技術(shù)系統(tǒng)因果鏈分析；Step2：從因果鏈定義技術(shù)矛盾，A+長時間讓學(xué)生保持安靜學(xué)習(xí)，達到預(yù)期學(xué)習(xí)任務(wù)；B-學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣，產(chǎn)生厭煩心理。Step3：提取物理矛盾，在這技術(shù)矛盾中，找到一個參數(shù)，及其相反的兩個要求；C+學(xué)生能夠安靜下來，專注度要高。C-學(xué)生能夠思維活躍起來，對學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚興趣；Step4：定義理想狀態(tài)：提取技術(shù)系統(tǒng)在每個狀態(tài)的優(yōu)點，提出技術(shù)系統(tǒng)的理想狀態(tài)。理想狀態(tài)是：學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中既安靜又活躍。

第五步：解決物理矛盾，Step1：定義物理矛盾；參數(shù)：學(xué)生學(xué)習(xí)的狀態(tài)。要求1：安靜；要求2：活躍。Step2：如果想實現(xiàn)技術(shù)系統(tǒng)的理想狀態(tài)，這個參數(shù)的不同要求應(yīng)該在什么條件下得以實現(xiàn)？最終得出學(xué)生興趣點在：創(chuàng)客教育產(chǎn)品。利用空間分離方法：1.分割分離；7.嵌套原理等。條件分離方法：40.復(fù)合材料原理、30.柔性殼體或者薄膜原理等。

部分40個發(fā)明創(chuàng)新原理如下。

在創(chuàng)客培訓(xùn)的過程中，對中小學(xué)生進行部分發(fā)明創(chuàng)新原理的滲透，從而使青少年掌握發(fā)明創(chuàng)新的基礎(chǔ)理論，也可達到推廣TRIZ理論的目的。

組合原理：將新材料、新技術(shù)引入到原物體或系統(tǒng)中。例如，將馬達、傳感器、控制器等電子產(chǎn)品與樂高積木相組合，從而達到動態(tài)的、智能化的完美效果。

曲面化原理：將物體的直線或平面部分用曲面或球面代替。例如，在制作天平模型的時候，運用齒輪傳動比任何的連接模式更流暢，稱量更準(zhǔn)確。

事先防范原理：為了防止系統(tǒng)故障或物體有害作用影響，采取防范措施。例如，智能小車中要安置傳感器，在小車距離障礙物到達規(guī)定距離時，小車車輪會自動反方向轉(zhuǎn)動。

顏色改變原理：區(qū)別多種系統(tǒng)的特征。例如，在學(xué)生運用樂高積木搭建過程中，要注意零件顏色的區(qū)分，有了統(tǒng)一的顏色機制，在系統(tǒng)對進行分析、檢查時會更加直觀、快捷。

多孔材料原理：使用多孔材料或使物體變?yōu)槎嗫?。例如，在進行模型制造過程中，學(xué)生要善于利用多孔銜接的零件，思維要靈活多變。

1.5 產(chǎn)品開發(fā)

經(jīng)過對比，對創(chuàng)客教育產(chǎn)品分析得出兩個優(yōu)化方案。利用復(fù)制原理，運用3D打印技術(shù)制作機器人部件，節(jié)約成本，適用性強，目前該項目組可以和工程類專業(yè)學(xué)生合作開發(fā)產(chǎn)品。利用柔性殼體或薄膜原理、分割原理相結(jié)合，可以和學(xué)前教育專業(yè)學(xué)生合作，采用布藝技術(shù)制作機器人部件，組裝機器人，增強美感和安全性，吸引學(xué)生的注意。

1.6 教學(xué)設(shè)計

利用TRIZ理論中金魚法創(chuàng)新思維方法，創(chuàng)客教育它以學(xué)生的興趣為起始點。假設(shè)一個學(xué)生主動對一個內(nèi)容感興趣，他可以在網(wǎng)上閱讀、轉(zhuǎn)發(fā)文章，繼而再通過博客、論壇等，接近這個行業(yè)領(lǐng)域和人物。他會像發(fā)燒友一樣收集一切資源，然后進行整理、對海量信息做出預(yù)判。

利用TRIZ理論中小人法創(chuàng)新思維方法，創(chuàng)客教育過程中嘗試用小人法解決各種問題，培訓(xùn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能帶著問題去研究，并有相對應(yīng)的方法去解決，可拓寬思維模式。增強其學(xué)習(xí)興趣，對事物進行深入探究。

1.7 主要業(yè)務(wù)

教育培訓(xùn)業(yè)務(wù)主要包括樂高積木、智能機器人、VR技術(shù)培訓(xùn)等師資培訓(xùn)和技術(shù)推廣團隊做出如下安排。

業(yè)務(wù)1：創(chuàng)客教育培訓(xùn)：例如：機器人組裝與編程，VR技術(shù)等方面。

業(yè)務(wù)2：課程開發(fā)，教材編寫：在TRIZ理論下，我們和教師根據(jù)能力風(fēng)暴等公司的產(chǎn)品，開發(fā)課程，編寫教材。

業(yè)務(wù)3：教學(xué)設(shè)計 師資培訓(xùn)：在TRIZ理論下，將學(xué)與教相結(jié)合。第一階段是學(xué)習(xí)，即系統(tǒng)性的課程學(xué)習(xí)；第二階段是模仿，項目式的自主學(xué)習(xí)，以引導(dǎo)為主，第三階段是創(chuàng)新，自主創(chuàng)新，發(fā)現(xiàn)問題并可以解決問題。

業(yè)務(wù)4：創(chuàng)客教育教具的產(chǎn)品開發(fā)：利用TRIZ理論解決教學(xué)出現(xiàn)的各種問題，分析案例，總結(jié)經(jīng)驗，開發(fā)具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品。

1.8 經(jīng)營模式

1.8.1 線下實體推送

實現(xiàn)專業(yè)和產(chǎn)業(yè)校企深度融合，項目團隊和校企聯(lián)盟合作，開展各類業(yè)務(wù)。

1.8.2 線上資源共享

通過在線直播或者慕課、網(wǎng)絡(luò)課程等在線教育，將項目培訓(xùn)方法和培訓(xùn)資源進行有效傳遞，學(xué)生在接受過程對教育產(chǎn)品（自主研發(fā)的教育機器人）等產(chǎn)生需求關(guān)系。偏遠地區(qū)，可以遠程教育的方式傳遞知識，可以通過互聯(lián)網(wǎng)將視頻資源提供給山里的學(xué)生。

直播教育是一種近年來新興的一種可視化教育模式，在教育教學(xué)過程中通過直播進行知識講解，Moocs課程培訓(xùn)，在中國有許多的微課，慕課網(wǎng)站，公司可以依托于中國大學(xué)生慕課網(wǎng)等網(wǎng)站，通過這種學(xué)習(xí)模式將制作好的微課資源上傳到平臺上，利于學(xué)生學(xué)習(xí)和觀看。

網(wǎng)站建立，公司將自己的教學(xué)資源，生產(chǎn)的教具，編寫的課本，教學(xué)方法等形成教學(xué)資源包，在網(wǎng)站上建立自己的官方網(wǎng)站，幫助更多的家長和教師解決學(xué)生在上課過程中注意力不集中，學(xué)習(xí)沒有興趣等問題，依托于網(wǎng)站可以幫助其解決一定的問題。

1.8.3 建構(gòu)精準(zhǔn)扶貧模式，實現(xiàn)資源公益共享

傳統(tǒng)的教育扶貧或者是讓發(fā)達地區(qū)的教師到貧困地區(qū)擔(dān)任一段時間的支教任務(wù)，但效果卻是杯水車薪，而且不可持續(xù)；或者是把貧困地區(qū)的教師送到高校培訓(xùn)學(xué)習(xí)，但成本高昂，而且傳遞的過程會產(chǎn)生知識的衰減和教育方式的變形。創(chuàng)客教育這種“互聯(lián)網(wǎng)＋”教學(xué)模式有望彌補兩者的不足，以極低的成本將優(yōu)質(zhì)資源引入并且“常駐”到貧困地區(qū)。從優(yōu)勢方面相比傳統(tǒng)教育扶貧更易做到從根本上解決教育上的精準(zhǔn)扶貧。

2 結(jié)語

21世紀(jì)是科技創(chuàng)新的時代，世界新科技革命發(fā)展的勢頭迅猛，人類社會步入了一個科技創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)的重要時期。建設(shè)創(chuàng)新型國家呼喚高等學(xué)校致力于培養(yǎng)一大批高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才。因此，全面推進創(chuàng)新素質(zhì)教育，增強大學(xué)生的綜合素質(zhì)尤其是創(chuàng)新素質(zhì)，已經(jīng)成為我國建設(shè)創(chuàng)新型國家、實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的重大課題。黑河學(xué)院作為一所新型本科學(xué)院，以引進TRIZ理論為契機，針對高校傳統(tǒng)的實驗教學(xué)體系中存在的問題，依據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)及課程教學(xué)體系改革的要求，在教學(xué)實踐中積極開展TRIZ理論相關(guān)研究，全面推進實驗創(chuàng)新，使大學(xué)生掌握實驗創(chuàng)新方法，促進學(xué)生知識、能力、思維和素質(zhì)的全面協(xié)調(diào)發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，并推動高校實踐教學(xué)的改革創(chuàng)新和教學(xué)水平的提高。