【关键词】TRIZ理论 高职教育 创新能力
【中图分类号】 G 【文献标识码】 A
【文章编号】0450-9889（2014）12C-0064-02
一、TRIZ理论的实质内涵
TRIZ是苏联研究人员，在分析、研究250万件世界各国专利的基础上，提出的发明问题解决理论。它是俄文теориирешенияизобретательскихзадач（发明问题解决理论）的英文音译TeoriyaResheniyaIzobreatatelskikhZadatch的缩写。TRIZ这一理论体系是由解决技术问题以及实现创新的各种算法和方法构成的综合理论体系，主要包括技术进化理论、最终理想解、40个发明原理、矛盾矩阵、物理矛盾和四大分离原理、物-场模型分析和76个标准解、发明问题解决算法（ARIZ）、科学和技术知识效应库等一系列原理、方法和工具。TRIZ理论为我们揭示了创造发明的内在规律和原理，为培养和提升学生的实践及创新能力提供了系统、科学而规范的方法。
二、运用TRIZ理论解决创新问题的步骤
TRIZ理论中蕴涵的原理、方法及工具，为解决高职教育中的创新问题提供了科学、规范的方法。其解决实际问题的步骤一般是：第一，把将要解决的特殊问题表达和转换成为TRIZ标准问题;第二，采用TRIZ理论相关工具及方法得到TRIZ的通用解，再设法将该通用解转换成具体问题的解，使之在实践中得以实现，从而得出解决问题的方案。解决创新问题的一般流程如图1所示。
图1 TRIZ解决问题的一般流程
可见，应用TRIZ理论可把一个复杂的、各种不确定因素繁多的难解过程，科学转化为精确的运作过程。
三、TRIZ理论对高职学生创新能力培养的现实意义
（一）TRIZ理论有助于学生创新思维的形成。TRIZ理论完整的创新理论体系以及程序、原理、分析工具和创新工具将各式各样极端复杂的创新问题转化成为相对简单的解决方法，把创新从毫无边际的发散性思维转到按程序步骤一步步逼近的逻辑性、规范化的解决方法上，帮助人们有效地控制创新全过程，从而实现解决创新问题的有序、快速和高效。学习和掌握TRIZ的创新方法及工具，有利于学生科学的创新思维方法的形成。
（二）TRIZ理论帮助学生正确树立创新有规可循的理念。传统的创新方法过多依赖人的心理因素，认为“创新无规律可循”，有很大的随机性、无序性和偶然性，束缚了人们的创新意识，导致创新教育普遍停留在创新意识的启发上，采取的大多是以零散的、具体的创新事例为主的经验式的培养。而TRIZ理论的出现打破了只有依靠灵感才能创造发明的传统观念，使得创新变得有规可循，TRIZ理论为学生创新能力的系统、规范及培养提供了科学有效方法和工具的支持，学生创新能力的培养得以系统传授。
（三）TRIZ理论有助于快速提高创新水平。由于TRIZ理论是在分析和研究了250万件来自世界各国的专利的基础上，提出的发明问题解决理论。因此高职生学好TRIZ理论、掌握TRIZ的方法及工具，就好比实现了 “集千万发明家于一身”，自身的创新能力得以大大提高。
大量的实践研究表明，80%的发明问题都属于TRIZ的标注问题，人们只要熟练掌握TRIZ理论的方法，即便在没有令人难以驾驭的灵感和顿悟的降临的情况下，人们也能一两步就快速得到创新方案。
四、应用TRIZ理论培养学生创新能力的实践探索
由于TRIZ理论对学生创新能力的培养具有深远的现实意义，因此，国外的许多高等院校把TRIZ理论作为作为一门课（必修课或选修课）进行教学。目前，我国高职高专院校中也有不少学校开始了有关TRIZ的教学探索。广西工业职业技术学院通过开展课题研究，应用TRIZ理论培养和提升学生的实践及创新能力，在模具专业高素质技能型人才培养进程中，开展了五个方面的探索。
（一）通过讲座普及TRIZ理论，激发学生创新意识。高职学生普遍对自身的创新能力缺乏信心，创新意识不强。主要原因是对创新存有偏见，把发明创造与著名的发明成果、发明专利相提并论，把创新视为天才的“领悟”和 “灵感”，感觉是高不可攀、高深莫测和遥不可及的事情。我们通过讲座，普及TRIZ理论，通过TRIZ理论的众多案例，激发学生的创新意识。讲座中，我们用TRIZ理论在日常生活中最常见、最通俗易懂的40个发明原理与创新的案例来启发学生从中找出发明的原理，让学生真实感受到创新就在我们身边，并非“天才”的专利，创新其实是有规可循的。同学们只要认真学习，掌握创新的基本规律和方法，每一个人都可以创新，从而达到增强学生创新自信心的目的。
（二）开设TRIZ理论的实践教学，培养和提升学生的创新能力。应结合高职教育的特点，有针对性地面向全院学生（重点是模具专业学生）开设有关TRIZ理论的公共选修课，让喜欢实践及创新的学生有条件进行TRIZ理论方面的学习和训练。
TRIZ理论内容极为丰富，对高职生系统而全面地全盘讲授这些高度综合的创新理论和方法，既不可能、也没必要。必须根据高职学生的特点，有针对性地选择适合的内容进行教学。比如：走上工作岗位的高职毕业生，主要面对的创新活动是解决所在单位生产和服务中的矛盾问题，包括技术革新等。这类创新问题的解决，TRIZ理论主要采用的是40个创新原理。因此，在教学内容的选择上，我们把40个发明原理、矛盾矩阵作为重点教学内容。
教学过程我们采用的是项目化教学模式。具体做法是：以案例为主线，把TRIZ理论、方法贯穿在实际案例中，通过具体形象的创新案例分析，以及大量的实际案例训练，使学生容易理解TRIZ的基本理论，熟悉TRIZ的创新流程，掌握TRIZ的40个创新原理和矛盾矩阵等原理工具的运用，从而培养科学的思维方式和解决问题的能力。
（三）在日常教学中融入TRIZ理论，培养学生的实践能力及创新习惯。由于TRIZ建立在普遍性原理之上，故其原理和方法均可在各种不同的领域应用。日常教学中，即便是上专业课，教师也可以潜移默化、有意识地把TRIZ理论融入到专业课程教学中，目标明确地培养和提升学生的科学思维方式、创新意识、实践能力以及创新习惯。例如可以结合专业授课，适时举出一些TRIZ中的、与专业有关的创新案例，让同学们应用TRIZ理论展开讨论和思考;讲到现实中某些具体问题的解决方案时，可教学生灵活运用TRIZ理论的发明原理，启发学生从各种不同角度寻找多种解决途径及方案等。比如我们在从事模具设计方面的三维造型教学时，就运用分割、组合、多维性等TRIZ理论中的创新原理来科学组合和分割特征，从而构成结构、功能不同的模具零件，这么做不仅加深了学生对模具造型方法的认知和理解，解题思路也大大扩展，促使同学们平时都养成自觉应用TRIZ创新方法的好习惯，当遇到需要解决的实际问题时，就能有意识地运用TRIZ理论的创新思维和方法去解决实际问题，逐渐学会系统、科学地分析问题和解决问题。
（四）运用TRIZ理论，充分彰显学生的实践及创新能力。实践教学在高职高专院校绝对是培养和提升学生创新能力的重要途经，学生只有在不断解决问题的实践过程中才能提高创新能力。为此我们在实践教学过程中，尤为注重鼓励和指导学生大胆运用所学的TRIZ方法去发现问题，并善于用40个发明原理等去解决具体的实际问题。如：以模具专业为例，近几年我们在模具专业课程设计、毕业设计等环节，指导同学们应用TRIZ方法和工具进行科学分析及方案设计，使得学生们不仅能灵活运用专业知识对设计思想进行准确阐述，而且能优化设计方案，有创新、有亮点，理论与实际结合点突出。引导学生应用TRIZ理论与方法开展课外创新实践以及参加各项竞赛活动，效果更是明显。
（五）用TRIZ理论进行创新教育要注意的问题。具体如下：
1.要正确认识TRIZ理论。尽管TRIZ理论被誉为创新的“点金术”，但并非掌握了TRIZ理论的方法和工具就意味着人人都能够完成创新。创新能力的培养依然必须以创新者牢固而扎实的专业知识的掌握、广博的知识积累为基础。
2.要注重教师对TRIZ理论的学习和掌握。TRIZ理论是一个引入国内时间不长的、全新的理论体系，大部分教师对TRIZ理论了解还不多，非常有必要对教师们进行TRIZ理论方面的培训。只有在大部分教师都掌握了TRIZ理论并熟练运用的前提下，才能更好地指导学生运用TRIZ理论开展相关的创新教育活动，提高社会影响力和竞争力。
总之，TRIZ理论为培养和提升学生的实践及创新能力提供了非常科学有效的方法和工具，实践证明，在高职创新教育中引入TRIZ理论，对培养科学思维方式，克服思维定势，提高学生的创新能力有至关重要作用，TRIZ理论的实践应用值的大力推广。
【参考文献】
[1]侯圣智，牛占文.TRIZ理论与创新能力的培养[J]中国职业技术教育，2003（29）
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[3]檀润华.创新设计――TRIZ：发明问题解决理论[M].北京：机械工业出版社，2002
[4]赵新军.技术创新理论（TRIZ）及应用[M].北京：化学工业出版社，2004
【基金项目】广西高等教育教学改革工程项目（2014JGB354）
论文关键词：triz理论；电力企业；科技创新
一、电力企业加快推进科技创新的重要意义
2012年7月，主席在全国科技创新大会上强调，要推进改革开放和社会主义现代化，实现全面建成小康社会目标，不断提高人民生活水平，实现中华民族伟大复兴，必须从国家发展全局的高度，集中力量推进科技创新。总理继而对企业创新能力的提升提出了具体的要求，科技创新受到了前所未有的关注与重视。电力企业是关系国家能源安全和国民经济命脉的骨干企业，承担着为经济社会发展提供安全、经济、清洁、可持续能源供应的基本使命，电力企业理应走在企业科技创新的前列。
加快推进科技创新是创建世界一流电网的必然要求。电网是我国能源发展战略布局的重要组成部分，是一个技术密集、技术创新需求旺盛的基础产业，以电力企业为主体，加快推进科技创新，既可以解决电网核心技术受制于人的问题，又可以提升电工装备制造业和相关产业的自主技术创新能力，还可以促进基础理论研究、前沿技术研究以及社会公益研究。目前，我国的电力发展和能源利用水平与国际先进水平尚存在显著差距，单位产值能耗是美国的4倍多，是日本的6倍。科技创新可以推进电网的协调可持续发展，降低资源消耗，提高现有资源的利用率，建设资源节约、环境友好型电网。
电网规模的不断扩大和各电压等级电网中短路电流的不断增大，使得电网的安全运行受到严峻考验，电力企业只有加快推进科技创新，才有可能确保电网供电的可靠性，有效降低台风、雷电、冰冻等自然灾害对电网安全运行的影响。电网建设早期投入运行的输变电设备即将进入老化阶段，也只有通过科技创新手段，对老旧设备进行技术改造，才有可能及时、有效地掌握设备健康状况，提高电力设备的利用率。由此可见，电力企业加快推进科技创新，优化资源配置，提高电网科技水平，是建设世界一流电网，实现电网又好又快发展的必然要求。
加快推进科技创新是打造国际一流企业的必由之路。目前正是国家电网构建“三集五大”体系、落实“十二五”规划的攻坚期，也是加快坚强智能电网建设、深化“两个转变”的关键期，公司发展进入体制变革和管理创新加速推进的新阶段。只有加快科技创新的推进步伐，建立健全科技创新体系，优化整合科技创新资源，全面提升科技创新能力，才能更好地落实公司宏伟发展战略，更快地实现公司“一强三优”建设目标，充分适应公司发展方式和电网发展方式的“两个转变”，科学完成公司体制变革与管理创新，从而成功建设创新型企业和国际一流集团。
二、triz理论对推进科技创新的关键作用
推进科技创新必须基于有效的方法，正确的方法可以有效提升创新效率，从而使得企业自主创新能力得到增强。triz理论是基于众多技术发展演化规律总结出来的创新理论体系，triz理论揭示了创新的内在规律，贯穿于创新的整个过程中，有助于科研人员打破以往的思维定势，以新的视角进行问题分析，明确创新的探索方向，加快找到问题解决方案的速度，从而大大提高科技创新的实现效率。
triz理论起源于1946年，当时以海军专利审查员阿奇舒勒为首的一群来自不同研究机构、高校和企业的前苏联学者，经过50多年的时间，对250多万份专利文献进行了系统的整理、分析和研究，并对其中的四万份有的放矢的进行了重点归纳、提炼、总结和重组，在结合多门学科理论原理的基础上，建立起一套基于技术系统进化原理的解决发明创造问题的实用性方法体系。triz理论是一种方法，它基于知识、面向用户，提供了解决发明创造问题的途径；triz理论也是一种工具，它包含了阿奇舒勒矛盾矩阵、物-场模型分析、物理矛盾分离原理、最终理性解（ifr）、发明问题解决算法（ariz）、技术系统进化法则、40个发明原理、76个标准解法和101个效应知识库等实用性理论工具；triz理论更是一种哲学思想，其对理想化、功能性、矛盾、资源、空间、时间等问题开拓了创造性思维。
triz理论不仅具有高度的实用价值，还可以加快发明创造的进程，因此被广泛应用于工程技术领域，已经为众多企业获取了显著的创新效益。美国已有数以百计的公司开始研究和应用triz理论，其中福特公司利用triz理论创新的产品可以为其带来每年10亿多美元的销售利润。韩国三星公司也借助triz理论取得了诸多技术专利，2007年已排名世界第二，使企业从1997年金融危机濒临倒闭的企业成为如今市值1500多亿美元的韩国第一大企业。其他国家如德国、日本等也相继出现了以triz为基础的研究和咨询机构，并在众多企业的产品开发和技术创新中广泛采用了triz的理论方法，为企业获得了巨大的经济效益。我国引进triz理论的学习与应用相对较晚，目前已经有中国船舶、中国兵器、中国航天以及中兴、ut斯达康等许多企业开始采用triz理论方法。据不完全统计，企业在应用triz理论与方法后，申请的专利数量可以增加80%以上，新产品开发效率可以提高60%以上，产品上市时间可以缩短50%以上。
除了在技术工程领域的广泛应用，triz理论现在已逐步向其他诸如自然科学、社会科学、管理科学和生物科学等领域扩展。摩尔多瓦曾有总统借助triz理论参加竞选并取得了成功；2003年“非典”期间，新加坡曾利用triz理论的40个发明原理，提出了防治“非典”的一系列方法，其中许多被政府采纳并取得了非常好的效果。
由此可见，经过几十年的发展与完善，triz理论已经充分吸收了其他先进创新理论方法的优点，创造出了诸多重大发明，促进了科学技术的进步。triz理论具有非常好的操作性、实用性以及系统性，在全球推进科技创新过程中发挥着重要作用，是当今创新设计和创造研究领域中最有影响力的理论方法之一，被欧美专家称为“20世纪最伟大的发明”。
三、基于triz理论的科技创新平台研究
triz理论具有深厚的理论基础和实用价值，是一种特别适合科技创新的工具和方法，对于推进科技创新有其鲜明的特点和优势。创建电力企业triz科技创新平台有助于提高电力企业创新效率，减少电力企业创新成本，加速电网建设进程，降低电网创新风险，推进电力企业科技创新的步伐，帮助企业形成核心竞争力和综合竞争优势。
电力企业triz科技创新平台，以推广应用triz理论为基础，以服务电力企业实践为目标，通过在企业科技人员中开展triz理论培训，使triz理论能够在电力企业得到推广和应用；通过对电力企业内部资源的有效整合，进行创新资源的充分交换，从而推进电力企业科技创新，最大限度地提高企业技术创新效率。从功能上可以将电力企业triz科技创新平台分为推广应用平台和技术创新平台两个部分。
电力企业triz理论推广应用平台的主要作用是：宣传普及和推广应用triz理论，利用triz理论培训师的力量，引导更多的科技骨干投身于企业创新实践活动。该平台以triz理论培训基地和triz理论培训师为依托，开展多种层次、多种途径的triz理论培训，普及triz理论前沿、特点及应用优势，为电力企业培养创新型科技人才。其职能主要包括：triz理论培训及推广模式的探索与实践，开展triz理论普及与系统培训，提供创新咨询服务，统计分析triz理论培训效果。同时，该平台还应加强网站建设，在电力企业局域网内建立triz理论知识学习模块，把triz理论的主要内容共享到系统局域网内，利用局域网开展triz理论基本内容的学习和triz理论应用于电力企业科技创新实践的探讨，使triz理论为推进电力企业的科技创新奠定基础。
电力企业triz理论技术创新平台的主要作用是：在triz理论推广应用平台的基础上，组织经过triz理论培训的企业专家和技术人员，针对电力企业的生产与发展实际，应用triz理论的诸多方法与工具，对电力企业实际问题和电网发展实际困难进行分析，为科技创新中的矛盾、冲突提出解决措施，进而指导开展具体的科技创新工作，从而提升电力企业的自主创新能力。最后，在科技创新的基础上，组织具有专利申请经验的专业技术人员，开展专利的创造、申请、应用和保护等工作。
电力企业triz科技创新平台旨在在triz理论推广应用的基础上，为电力企业提供未来科技发展趋势预测和创新矛盾分析；围绕电力企业的发展需求，确定适应企业发展的科技创新平台运行机制，发挥triz理论对电网科技发展的促进作用；通过triz理论培训，培育电网创新力量，培养企业创新人才，调动人员创新精神，加强创新资源共享，创建技术创新团队，实现创新技术互补，从而提升电力企业的科技创新水平与能力，最终实现电网发展战略目标。
关键词 TRIZ理论 技术创新 企业 专利
一、引言
人类社会经过几百年的发展，积累了一大批创新成果，专利创新成果是其中的重要组成部分。近年来，人们在分析了世界近250万份高水平发明专利的基础上，总结出各种技术发展进化遵循的规律模式，以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则，并综合多学科领域的原理和法则，建立了一个由解决技术、实现创新开发的各种方法及算法组成的综合理论体系，即TRIZ理论体系。相对于传统的创新方法，如试错法、头脑风暴法等，TRIZ理论具有鲜明的特点和优势，它成功地揭示了创造发明的内在规律和原理，而且它是基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程，而不再是随机的行为。实践证明，运用TRIZ理论，可大大加快人们创造发明的进程而且能得到高质量的创新产品。它能够帮助我们系统的分析问题情境，快速发现问题本质或者矛盾，它能够准确确定问题探索方向，不会错过各种可能，而且它能够帮助我们突破思维障碍，打破思维定式，以新的视觉分析问题，进行逻辑性和非逻辑性的系统思维，还能根据技术进化规律预测未来发展趋势，帮助我们开发富有竞争力的新产品。TRIZ是专门研究创新设计的理论，目前已建立一系列的普适性工具帮助设计者尽快获得满意的领域解。它是指导人们创造性解决问题并提供科学的方法、法则。因此，TRIZ可以广泛应用于各个领域创造性地解决问题。不仅在前苏联得到广泛应用，在美国的很多企业特别是大企业，如波音、通用、克莱斯勒、摩托罗拉等的新产品开发都得到了应用，创造了可观的经济效益。据统计，2003年，三星电子采用TRIZ理论指导项目研发而节约相关成本15亿美元，同时通过在67个研发项目中运用TRIZ技术成功申请了52项专利。
二、企业技术创新意义
当今世界已进入知识经济时代。在知识经济兴起和经济全球化进程中，国际竞争日趋激烈，国家核心竞争力越来越表现为对知识创新成果和知识产权资源的培育、配置和调控能力，知识产权成为经济社会发展的战略性资源和竞争力的核心要素。国际经济社会发展的实践表明，自主知识产权和自主创新能力已成为综合竞争力的决定性要素，利用知识产权赢得市场竞争的先机已成为国际竞争的重要方式和手段。国务院于2008年实施《国家知识产权战略纲要》，2013年2月，国务院办公厅《关于强化企业技术创新主体地位全面提升企业创新能力的意见》，《意见》提出，到2015年，企业发明专利申请和授权量实现翻一番。知识产权工作已进入企业主要需求阶段，全社会知识产权意识显著增强，知识产权法制环境明显优化，知识产权创造、运用、保护和管理能力显著提高。随着知识产权行业的蓬勃发展，专利的质量与授权率却有了一定程度的下滑，究其原因，一方面固然是越来越多的公开专利使得后继的专利难以超越；另一方面，粗犷型创新使得很多有价值的专利被无效，这既是对创新成果的浪费，也是对人力、物力的大量浪费。通过TRIZ引导，培育企业创新意识，增强技术创新的能力，提高专利的质量，不仅有利于提高企业的核心竞争力，还可以通过专利等知识产权成果来赢得应得的市场份额。
三、TRIZ理论体系
现代TRIZ理论体系主要包括创新思维方法与问题分析方法、技术系统进化法则、技术矛盾解决原理、创新问题标准解法、发明问题解决算法、基于物理与化学等工程学原理而构建的知识库等六大方面，其中应用广泛的是其前面四个方面，创新思维方法与问题分析方法理论中提供了如何系统分析问题的科学方法。例如，多屏幕法、STC法、金鱼法、小人法等；而对于复杂问题的分析，则包含了科学的问题分析建模方法――“物―场”分析法，它可以帮助快速确认核心问题，发现根本矛盾所在。技术系统进化法则给出了产品发展的演化规律，可预测未来发展趋势，开发富有竞争力的新产品；技术矛盾解决原理给出了不同的发明创造往往遵循的40个创新原理，针对具体的技术矛盾，可以基于这些创新原理、结合工程实际寻求具体的解决方案；创新问题标准解法给出了问题解决的流程。目前，TRIZ理论在产品开发、技术难题解决等工程中的成功应用已经逐渐引起人们的关注。
四、TRIZ企业应用模式
创新是民族发展之魂，技术创新可直接转化为生产力，是创新的主体力量，而企业是现代工业社会的细胞，企业技术创新强则国强，对企业员工进行科学的创新思维引导，使之在工作中能不断迸发灵感、进行科学创新，实是利国利民之举，亦是中国梦之基石。不论企业大小，通过组织企业员工不定期参加创新培训与学习、通过定期举办的TRIZ创新交流沙龙等多种形式对员工进行创新思维引导，在企业内形成创新之氛围，不仅有利于企业长期稳定、促进企业文化的发展、提高企业的创新能力，还有利于企业员工间的交流，增强企业凝聚力。
TRIZ在企业技术创新中的应用模式通常有下面几种：一种是企业技术人员通过学习TRIZ相关理论与方法，自行提出改进或创新方案，解决企业技术难题。二是企业技术人员提出技术难题递交给TRIZ专家，由TRIZ专家给出改进或创新方案。三是在TRIZ创新专家的指导下，企业技术人员参与，由TRIZ专家主导给出改进或创新方案。一般情况下，上述三种TRIZ创新应用模式中，第一种模式适合技术实力雄厚的大、中型企业；第二种模式适合一些中、小型企业；第三种模式适合一些小型企业。
总之，在知识经济兴起和经济全球化、国际竞争日趋激烈的当前形势下，在企业中进行TRIZ创新思维引导、培育创新氛围是很有必要的。具体到TRIZ在企业技术创新中的应用，针对不同规模与技术储备的企业，通常存在三种应用模式，但具体情况是复杂的，有可能一个企业存在多种应用模式，也有可能某一小型企业员工能自行应用TRIZ相关理论与方法，自行提出改进或创新方案等情况的出现，但从整个社会应用与推广的角度，上述三种模式还是适用的。
（张开骁单位为河海大学理学院；陈礼明单位为梅山钢铁公司培训中心；屈天鹏单位为苏州大学钢铁研究院；张佳妮单位为南京申云知识产权服务有限公司）
参考文献
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[4] 谢东钢，王建国，杨拉道，陈坚兴，张国华.“TRIZ”理论是科技创新的现代化工具[J].重型机械，2010（S1）.
1946年由前苏联专家阿奇舒勒（Altshuller）创立的创新问题解决理论（Theocracy of Inventive problem solving―TRIZ）是一种全新的创新性问题解决方法指导性理论。TRIZ解决了创新这一问题过程中存在的思维障碍，同时，使实现创新有规可循。
发展历程
TRIZ理论的发展主要分为4个阶段：第一阶段1946-1980年，Altshuller创建了TRIZ的理论基础，并建立了TRIZ一些基本概念和分析工具。第二阶段1980-1986年，TRIZ研究队伍不断扩大，学术研讨会频繁召开，很多TRIZ学校得以建立。同时，TRIZ开始了在非技术领域的应用探索。第三阶段1986-1991年，伴随着TRIZ应用实践的不断丰富，也暴露出很多不足和缺陷，对TRIZ的改进和提高开始活跃。第四阶段，1991年原苏联解体以后，随着部分TRIZ专家移居到欧美等国，世界范围内的TRIZ研究迅速兴起。
2004年，TRIZ国际认证进入中国，中国开始在教育领域应用探索。
核心理念
TRIZ认为创新并不是灵感的闪现和随机的探索，它存在解决问题的一般规律，这些规律和原则可以告诉人们按照什么样的方法和过程去进行创新并对结果具有预测性和可控性。
通过对大量专利的研究比较，Altshuller发现仅有1%的解决方案具有原创性，其余都是对已知方案或概念在新领域的应用。在此基础上，Altshuller总结出了古典TRIZ的四大理论基础：创新问题定义、创新模式、创新等级划分和技术系统演化模式。
在全球化技术激烈的竞争中，如何快速开发具有自主知识产权的高新技术及产品，已成为提升企业综合竞争力的关键。TRIZ理论已被证明是一套先进的技术创新理论，在许多著名的高新技术企业获得成功的应用，创新效果显著。为提高国内产品的创新效率，介绍了TRIZ理论解决问题的基本原理，给出了基于TRIZ理论的产品设计流程。结合设计实例，应用TRIZ理论方法进行了组件功能分析、组件价值分析，并得出最终产品设计方案，证明了TRIZ理论在机械产品创新设计中可行性，为产品创新设计提出一种新的思路。采用与TRIZ理论体系相结合的创新模式，对提高企业自主创新能力有着十分重要的作用。
关键词：
TRIZ；创新设计；产品设计
为了适应市场竞争的需要，机械产品创新设计愈显迫切。传统的产品设计开发方法周期长、成本大，已不能满足现代市场的需求。机械产品设计的本质就是创新［1］。机械产品的设计应满足使用要求、经济性要求和社会要求。企业经济发展的关键的因素是如何获得创新产品，适应市场需求的产品，而创新方法是企业新产品成功开发的重要工具。产品设计需要突破原有的模式方法，这就是创新。创新方法是科技创新的手段，也是科技创新的内容，创新方法又聚焦TRIZ（TheoryofInventiveProblemSolving）理论，运用TRIZ理论的多种工具是产生创意的重要手段。TRIZ创新理论作为现代工程技术领域的核心创新方法已被广泛应用于制造业［2］。
1TRIZ理论
TRIZ理论是前苏联G．S．Altshuler及其领导的一批研究人员提出的发明问题解决理论［3］。经过50多年的发展，TRIZ已成为技术问题或发明问题解决的强有力方法学，应用该方法学已解决了前苏联、美国、欧洲和日本等许多国家企业成千上万产品幵发中的难题［4］。作为系统的方法论，TRIZ理论成功揭示了创造发明的内在规律和原理，将其应用在产品的设计开发之中，可很大程度上缩短产品设计开发的周期，加快工程创新的速度，提高企业的创新能力［5－6］。
2基于TRIZ理论的产品开发流程
TRIZ理论是由解决技术问题和实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系，其主要内容包括：技术系统进化法则、40个发明创造原理、39项技术特性、冲突矩阵、物质一场分析、76个发明问题标准解决方法、发明问题解决算法（ARIZ）以及工程效应知识库等。在产品设计过程中，上述各项内容都能从不同方面对设计人员提供创新方案的指导。应用TRIZ理论求解产品设计是一项系统的工程。TRIZ理论作为系统的方法论成功地揭示了创造发明的内在规律和原理，将其融合在产品设计之中，作为产品创新设计的重要工具，可很大程度上提高工程创新的速度，同时缩短产品开发的周期，提高开发效率，在制造业中被广泛应用。基于TRIZ理论的产品开发流程如图1所示。
3基于TRIZ理论的机械产品创新实例
通过下述实例简要说明开发流程及TRIZ理论在产品开发中的应用。现代工业对环境的洁净度要求越来越严格，而螺杆泵以其优越的抽气性能得到了用户的青睐。干式螺杆真空泵具有可靠性高、寿命长、强制输气和多相混输等优点，其抽气的关键部件就是一对相啮合的阴阳转子。
3．1组件功能分析现有真空泵单一的转子型线都会形成吸气封闭容积，导致螺杆真空泵功耗增加，效率降低，运转不平稳，噪声大。干式真空泵在吸入湿空气或者空气中的其他杂质时，转子表面在高温高压下易受到腐蚀，缩短转子的寿命；在高速旋转情况下，抽气和排气过程中产生大量的热，使得转子受热变形，转子可能产生干摩擦，破坏系统性能。基于上述问题，应用TRIZ理论对真空泵系统进行组件的功能分析，通过组件模型分析（见图2），描述了系统中的组件都有哪些，以及它们之间的相互关系，并得出影响真空泵工作性能的3个功能因素：1）转子无法得到良好的冷却；2）环境无法改变，转子表面强度需提高；3）齿轮的精确啮合直接影响转子的啮合。
3．2组件价值分析组件价值分析如图3所示。通过对组件理想度进行诊断分析，为了简化和理想化的系统，给出系统裁剪思路：1）通过移除区域D中的冷却系统简化系统；2）通过增加其功能贡献来改进区域C中的系统组件———阳转子、齿轮和轴承。
3．3组件优化通过对组件功能和组件价值进行分析，得出目前市场上真空泵的主要缺点和进一步改进措施，具体如下。1）泵转子的型线有理论型线和实际型线之分，其理论型线要求保证转子在旋转过程中，2个转子始终保持互相啮合，故转子的理论型线应做成共扼曲线，但是干式泵实际工作时，2个转子的表面是不接触的，要求转子之间保持一定的间隙；因此，应该在转子的理论型线的基础上去掉间隙，得到转子的实际型线。2）在吸入湿度大的空气或工业废气时，转子表面易被腐蚀，使其表面强度降低，寿命缩短；同时转子由于质量不均匀，旋转时还会发生振动。在泵的吸入端设置干燥和过滤系统，可降低转子的腐蚀程度。3）转子在不断旋转过程中，会压缩空气，产生热量，致使转子温度升高，易受热变形，转子之间产生摩擦振动。可从转子的结构和材料入手，设计散热性好的转子。再结合TRIZ理论的小人法，以改善转子的型线、增强表面强度以及降低转子的温度为着手点，形成解决方案。但是，这些方案都可能带来系统的复杂性增加等不可预测的问题。
4结语
在制造业高速发展的时代，TRIZ理论是制造业实现快速产品创新设计的重要途径之一，而TRIZ理论通过中间工具建立了问题模型和结果模型之间的联系，是一种程式化的创新设计手段。TRIZ理论、创新方法和工具的合理应用，可实现企业的创新目标，提高自身的创新能力，缩短产品的开发创新周期，推动企业经济的增长。组件功能分析仅仅是创新设计的初步阶段，在此基础上进行组件价值分析，组件结构再设计、再分析，从而实现重大改型的创新设计，这才是产品创新设计的真正价值和意义所在；因此，应用TRIZ理论进行集成，进行现代产品创新设计是产品设计的新的发展方向，也是现代产品创新设计的需要，在企业中应对TRIZ创新方法实施推广和应用。
参考文献
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摘要：TRIZ 理论正在被应用到越来越多的领域中，将TRIZ 理论应用到软件开发中的探索时刻没有停止。本文介绍了TRIZ 理论，阐述了TRIZ 理论解决软件设计问题的可行性及TRIZ 工具应用到软件设计领域的方法。通过一个实例介绍了运用TRIZ 理论中矛盾矩阵解决软件开发中具体问题的方法。
关键词 ：TRIZ；矛盾矩阵；物- 场分析模型；软件移植
1 概述
软件设计作为一个发展中的行业，正在与其它行业进行着密切的联系融合，越来越多的产品需要计算机软件的支持，并且软件设计在发展过程中也有模仿自然界物理系统的现象，自然系统的特性成为计算机算法思想的源泉，比如遗传算法，比如熵值概念。TRIZ 理论的不断成熟及软件设计与现实技术系统，物理系统联系的不断加深，使得将TRIZ 理论应用到软件设计领域成为一种可能，随着研究的深入，也形成了一些比较成熟的将TRIZ 理论应用到软件设计中的思想、方法。
2 TRIZ 理论与软件设计
2.1 TRIZ 理论介绍
TRIZ 理论是计算机辅助创新技术的基础。TRIZ 是俄文创新问题解决理论的词头缩写，起源于20 世纪40 年代后期，其创始人为苏联的Altshuller。Altshuller 始终坚信创新活动有着内在规律，他通过对世界各国专利的分析研究，创立了TRIZ 理论。
TRIZ 理论最先被用来解决技术系统的问题，TRIZ 的基本思想是“在概念设计阶段，将产品作为一个系统加以考虑，对产品的创新问题着手解决之前首先勾画出理想的解决目标，进而设法消除创新设计过程（详细设计）中的技术矛盾”。
2.2 TRIZ 理论解决创新问题的整体结构及流程
运用TRIZ 理论
解决创新问题的基
本框架如图1 所示：
在这个流程中，我们从用户的特定创新问题（a）出发，通过一定的方法，抛弃（a）中不相关的部分，将用户特定创新问题（a）分解为常规问题（b），对于常规问题（b）我们利用TRIZ 中一些标准的方式、模型、工具得到常规问题的通解（c），然后将通解具体化，从而得到创新问题的特定解。
在运用TRIZ 理论解决具体问题的过程中，已经有一套比较成熟的基于知识库的原理，TRIZ 主要包含以下创新设计问题解决工具：技术系统进化法则，物- 场分析法，发明问题标准解法，发明问题解决算法ARIZ，技术矛盾解决矩阵，40 个创新原理等。这些工具为创新理论软件化提供了基础，从而为TRIZ 的系统化应用提供了条件。运用TRIZ 原理、方法及工具解决具体问题的整体结构如图2所示：
运用TRIZ 原理、方法及工具解决具体问题的流程如图3 所示：整个流程被划分为四个阶段：
①问题定义阶段：其中三种方法（问题/ 时机探索分析、功能/ 属性分析、S 曲线分析）是必须遵循的。②理想化最终结果是强烈推荐的方法；9-Windows 方法与此阶段有关，但贯穿于流程的整个过程中。③工具选择阶段：根据问题的状态，通过一张工具表，用户可以有优先级的选择产生解决方案的工具。解决方案产生阶段：在这个阶段，有11 种不同的工具可供用户选择使用。④解决方案评估阶段：在这个阶段，用户可以从解决方案中选择最符合具体问题的方案，然后评估此方案进行是否是最佳的，如果不是的话，将返回到工具选择或是问题定义阶段进行重新的分析求解。
2.3 TRIZ 理论与软件设计
TRIZ 理论的工具、方法应用到软件设计中的探索主要集中在创新原理与物－场分析模型的应用上。
矛盾矩阵(Contradiction Matrix)和创新原理(InventivePrinciple)：
为了消除技术矛盾，必须找到形成技术矛盾的工程参数。在研究专利的基础上，Altshuller 总结出39 个通用工程参数来描述技术矛盾和40 条创新原理来消除技术矛盾，从而创建了矛盾矩阵。矛盾矩阵为40x40 矩阵，第一行代表39 个需要改进的技术参数，第一列代表39 个引起恶化的技术参数，行与列的交叉处构成技术矛盾，并列有解决技术矛盾所推荐的创新原理序列号。当针对具体问题确认了一个技术矛盾后，根据对矛盾的描述选择通用工程参数，由工程参数在矛盾矩阵中的位置选择可用创新原理来消除矛盾。表1 为矛盾矩阵的示意图，参数3 为恶化参数“运动物体的长度”，5 为优化参数“运动物体的面积”，二者产生矛盾，推荐解决原理为4，14，15，和16 号创新原理。
矛盾矩阵为我们寻求解决问题的最佳方案，提供了一个很好的方法，使用矛盾矩阵解决问题时，一般分为三个步骤：
①确定问题的根源。
②建立矛盾矩阵、选择创新原理。
③应用创新原理解决问题。
表1 矛盾矩阵示意表
④物质场分析模型(Substance-Field Analysis)。
物- 场分析法是TRIZ 中对技术问题进行建模的工具，物- 场分析法认为，技术系统是功能的实现，功能是通过一种物质（S1）和另一种物质（S2），通过之间的相互作用（F）来实现的。两种物质S1、S2 及相互作用F 被认为是功能的三元件。
物- 场分析法分析问题时一般分为4 个步骤：
①确定元素。
②建立模型。
③从76 个标准解中寻求解决方案。
④解决方案评估。
3 TRIZ 理论在软件设计中的应用实现
运用矛盾矩阵及创新原理解决软件移植问题软件移植是指对软件进行修改和扩充，使之在保留原有功能、适应原有平台的基础上，可以运行于新的软硬件平台。比如我们将VC++6.0 升级到VC++7.1 后，将原来一个VC++6.0 的项目移植到VC++7.1 的环境中，在VC++ 的环境中编译我们原来的项目，可能会报出很多的编译错误或警告，我们通过各种措施消除这些错误或警告后，这个项目的软件移植才是成功的。
3.1 问题的定义
软件设计要具有较好的可移植性，也就是软件移植花费较少的时间及其它开销，VC++ 项目的移植中，软件移植的很多时间花费在新的环境下对原来项目的编译过程中，影响软件移植效率的根本是新环境中项目的编译时间。
3.2 建立矛盾矩阵、选择创新原理
我们已经知到软件移植的矛盾是减少移植时间与移植后的长时间编译之间的矛盾。软件移植是软件开发团队人员共同努力的结果，我们可以将软件移植中开发人员的努力比作技术系统中的静止物体的质量，将移植后的长时间编译比作静止物体的尺寸，根据表2 所示的矛盾矩阵，我们得出可以采用的创新原理：
创新原理10：动作预置。
创新原理1：分割。
创新原理29：空压机构、液压机构。
创新原理35：物体的物理或化学状态的变化。
表2 软件移植中的矛盾矩阵
3.3 应用创新原理解决问题
选择创新原理10 及1 解决软件移植问题。根据创新原理10（动作预制），项目架构中将相关的功能部分整合到一起，作为一个完整的模块进行开发。这样功能下相近的部分在移植的过程中就可以一起编译，加快编译速度。根据创新原理1，项目架构中将整个系统按不同的功能分为几个模块进行开发，这样就使得每个模块在软件移植的过程中可以分别编译，从而缩短编译时间。
4 结术语
TRIZ 理论用来解决技术领域的问题已经取得了显著的效果，将TRIZ 理论应用到软件行业是TRIZ 理论应用领域拓展的一个新的方向。国内TRIZ 理论的应用仍然集中在机械制造行业，将TRIZ 理论应用到其它行业，对于提高行业的自主创新能力有着很大的帮助。TRIZ 理论在软件行业的应用只是初步，在改进ARIZ 算法，研究软件设计中的矛盾矩阵等方面仍然需要进一步的研究。
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基金项目：2012 年院级课题（WXCY-2012-GY-002）。
关键词：TRIZ理论 创新方法 传统 比较
1. 什么是TRIZ
TRIZ最初的意思来源于俄文，它的英文全称是Theory of Inventive Problem Solving，即“发明问题解决理论”。1946年苏联著名发明家阿奇舒勒及其合作者通过分析大量专利，总结提炼出各种技术发展进化遵循的规律模式及解决各种工程矛盾的创新原理和法则，提出了发明问题解决理论——TRIZ。TRIZ有两个基本的涵义，表面上强调解决实际问题，特别是解决发明问题；本质上是由解决发明问题而最终实现（技术和管理）创新，因为解决问题就是要实现发明的实用化。
2. TRIZ理论的核心
2.1. TRIZ理论的基本内容
TRIZ的理论体系庞大，包括了诸多内容，而且还在不断发展完善中。从目前来看，TRIZ的主要内容有两大部分：一是TRIZ的基本理论体系；二是TRIZ理论的解题工具体系。TRIZ理论体系主要可以分为以下6个主要方面：①创新的思考方法及问题分析手段。通过运用TRIZ理论可以系统的分析所需解决的创新问题。在解决复杂问题的分析时，包括科问题分析建模方法和物-场分析法，运用它可以迅速确认核心问题，发现问题潜在的根本矛盾。②技术系统的进化法则。在分析大量专利的基础上，针对技术系统进化演变的一般规律， TRIZ理论归纳出8个基本进化法则。我们可以利用这些进化法则，分析和确认产品目前的技术状态，预测产品技术在未来发展的趋势，从而开发具有竞争力的新产品。③技术矛盾的解决原理。阿奇舒勒指出不同的发明创造通常遵循共通的规律。TRIZ理论体系把这些共通的规律总结为40个创新原理。面对具体的技术矛盾，可以运用这些创新原理、结合工程实际得到具体的解决方案。④创新问题的标准解法。具体问题的物-场模型拥有不同的特征，TRIZ理论中分别对应有标准的模型处理方法，其中包含模型的转换、修正、物质与场的增添等。⑤发明问题的解决算法。算法重点针对情境复杂的问题和矛盾不明确的技术系统。算法的一般非计算性逻辑过程是对初始问题进行一系列变形及再定义，实现对问题进行逐步深入的分析，将问题转化，直至问题得到解决。⑥以化学、物理、几何学等工程学原理为基础而构建的知识库。
2.2. 技术系统的进化论
阿奇舒勒技术系统进化论中认为技术系统的进化不是随机的，而是遵循着一定的客观进化模型，所有的系统都趋向“最终理想化”进化。阿奇舒勒的技术系统进化论包括主八个进化法则，运用这些法则可以解决技术难题，预测技术系统的发展，同时还可以产生并加强创造性问题的解决。技术系统八大法则包括：1）向微观级和增加场应用的进化法则；2）增加集成度再进行简化法则；3）减少人工介入的进化法则；4）动态性和可控性进化法则；5）提高理想度法则；6）子系统协调性进化法则；7）技术系统的S曲线进化法则；8）子系统的不均衡进化法则。
2.3. TRIZ解决发明技术问题的方法
如何应用TRIZ理论解决问题呢？首先，要对一个实际问题进行细致地分析和准确地定义；然后，依照TRIZ理论提供的方法，把需要解决的实际问题归纳为一个类似的TRIZ标准问题模型；接着，针对不同的标准问题模型，应用TRIZ理论已终结、归纳出的类似的标准解决方案，找到对应的TRIZ标准解决方案模型；最后，将这些类似的解决方案模型，应用到具体的问题中，演绎得到问题的最终解决方法。
TRIZ理论将能够运行某个功能的事物定义成为技术系统。如果一个技术系统出现问题，其表现形式通常有许多，解决问题的方式也有很多，关键是要区分技术系统的问题属性和产生问题的根源。根据问题所表现出来的参数属性、结构属性和资源属性，TRIZ的问题模型共有4种形式：技术矛盾、物理矛盾、物-场模型、HOW TO模型。与之相对也，TRIZ的工具也有4中：矛盾矩阵、分离原理、知识库与效应库和标准解系统。
1) 创新原理和技术矛盾
在TRIZ理论中技术矛盾是技术系统的某个参数或特性得到改善的同时，导致另一个参数或特性发生恶化而产生的矛盾。TRIZ理论将导致技术矛盾的因素总结为39个通用工程参数，建立了矛盾矩阵表，提供了40个解决技术矛盾的创新原理。矛盾矩阵是40x40的矩阵，矩阵的第一行表示39个需要改进的技术参数，第一列表示39个引起恶化的技术参数，行与列的交叉处形成技术矛盾，并列有解决技术矛盾所推荐的创新原理序列号。
2) 物理矛盾和分离原理
物理矛盾是指对技术系统的同一个参数有相互排斥的、甚至截然相反的需求、解决物理矛盾的核心是实现矛盾双方的分离。40个创新原理中的分离原理可以用来解决物理矛盾。分离原理的主要内容是将矛盾双方分离，并将其分别构成不同的技术系统，以系统与系统之间的联系代替内部联系，从而将内部矛盾外部转化。
3) 标准解与物-场模型
TRIZ理论中拥有最小机能、可控技术系统的图形表现就被称为物质-场模型。物质-场分析可以将许多非常复杂的问题构建成和已有的技术系统相关的物质-场模型，并从76个标准解中找到最为接近的解决方案，简单有序的获得最终理想解。
4) HOW TO模型与知识库和效应库
HOW TO模型指通过构建系统的抽象功能模型，明确系统所处的生命周期阶段、组成部分及相互作用，用功能模型全面的描述和理解系统。HOW TO模型的解法是查询知识库与科学原理效应库。效应是各领域的定律，它涵盖了多学科领域的原理。TRIZ通过对专利技术的研究分析，按照从技术到实现的原则，收集了1400多种效应。
5) ARIZ——发明问题解决算法
ARIZ（Algorithm for Inventive Problem Solving）被称为发明问题解决算法，它是解决发明问题的完整算法。在解决一些复杂问题时，由于不能分析出明显的矛盾，无法直接依靠矛盾矩阵和物质-场分析解决。ARIZ提供了独特的算法步骤，将复杂、模糊不清的问题情境转化为明确的发明问题。运用ARIZ提供的步骤流程，初始问题最根本的 冲突被清楚地显示出来，是否能够求解非常清晰。
3. 传统创新方法与TRIZ的比较
传统的创新方法例如头脑风暴法，它们抛开了不同领域中的基本知识，具有形式化的倾向，这使得在实际运用中会受到使用者经验、技巧和知识积累水平的限制。传统的创新方法过分依赖于非逻辑思维，其实际效果存在很大波动，具有较大的培训难度，这不利于在大范围中进行推广。由于这些限制使得运用传统方法解决创新问题时效率较低，而在面对较高级别发明问题时，也往往也无法使用传统的创新方法。
与传统的创新方法相比，TRIZ理论具有鲜明的特点和优势。它成功的为创新工作者揭示了创新发明的内在规律及原理，帮助我们快速的确认并解决系统中存在的矛盾。同时它是以技术发展进化规律为基础来研究整个产品的发展过程，因此，运用TRIZ理论可大大的加快发明创造的速度，并提升产品的创新水平。TRIZ理论为解决创新性问题、创新性矛盾提供更好的创意和更合理的结局方案。它帮助我们打破思维定势，激发创新思维，让我们可以从更广的视角看待问题。
4. 总结
21世纪以来TRIZ被认为是可以帮助人们挖掘和开发自己创造潜能、全面系统地阐述了发明创造和实现技术创新的理论，它帮助我们对问题的情境进行系统分析，快速地发现问题的本质，准确的定义创新性问题和矛盾。TRIZ理论被欧美等地的专家认为是“超级发明术”，在国内也有许多企业及大学开始重视和应用TRIZ理论。
参考文献
关键词：TRIZ教学；大学生；创新能力
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2014）11-0001-02
一、大学生学习TRIZ的意义
为培养具有较强创新能力的科技人才，开展提高大学生创新能力方面的教学工作成为高校教学改革的重点。因此，我们需要一个能让大学生创新能力快速提高的系统理论工具，这样才能使学习和研究事半功倍，而TRIZ正是这样一个满足我们要求的有效工具。TRIZ是近年来传入我国的[1]，在欧美及韩国、日本等诸多国家都很受重视，许多大学都开设这方面的课程，TRIZ教学在我国也越来越受到各高校的关注[2]。
TRIZ是外文单词缩写，译为“发明问题解决理论”，是其创始人根里奇・阿奇舒勒（G. S. Altshuller）及其领导的一批研究人员在分析了世界各国250多万件高水平专利的基础上，所提出的具有普遍适用性的一套发现问题并找到解决办法的发明理论[3]。掌握TRIZ已成为当
今大学生应该具备的一项基本技能。通过TRIZ教学，能够充分调动学生的思维灵活性，启发学生从截然不同的角度去思考问题，激发求异思维，最大程度地追求创新，往往能够达到与传统思维方式完全不同的研究结果。通过在教学中推广TRIZ，能将参与创新学习和研究的学生群体最大化，使创新不再是少数“聪明人”的事。通过学习TRIZ，掌握了先进的创新方法，大学生的创新能力将显著提高，因此推广TRIZ对提高大学生创新能力具有重要意义。
二、基于大学生创新能力培养的TRIZ教学方法
如何在教学中推广TRIZ，提高大学生的创新能力，激发学生的创新意识，让学生真正将TRIZ应用于学习中，需要一系列从理论到实践的有效教学方法。笔者经过近几年的教学实践与探索，取得了不少教学经验，并总结出一些基于大学生创新能力培养TRIZ教学方法。
（一）活跃课堂，引进创新思维
我国教育体制决定了我们的课堂教学方式比较传统，课堂气氛不够活跃，从而限制了创新思维的调动。长期以来，我们在教学中过于注重基础知识，教学内容的更新和扩展也相对较少，讲课过程中教师主要是完成规定的教学内容，和学生互动很少，课堂气氛比较沉闷，学生虽然学得很认真，但同时也感到知识灌输的疲惫，更谈不上调动创新思维。而在TRIZ教学的课堂上，提出妙趣横生的问题并与学生互动是经常的，教师每讲一个发明原理或创新方法，都要举几个相应的应用实例，与学生一起讨论。由于TRIZ的方法独特，每个实例应用TRIZ来解决都会有意外的结果，创新性非常强，趣味性也非常强，所以TRIZ课堂的气氛非常活跃，学生都积极地思考，充分调动创新思维。在活跃的课堂气氛影响下，学生无形之中就融入了创新的学习氛围，创新思维受到很好的训练，创新能力也随之迅速提高。
（二）开展TRIZ讲座，推广创新方法
现在有不少高校已经开设技术创新方法、工程技术创新、创造学等课程，在这些创新类课程中通常包括一定的TRIZ内容。但大部分学校由于受各种条件限制，现在还无法开出这类课程，而TRIZ讲座是一个很好的途径，可以弥补这方面的不足。笔者所在的学校曾多次聘请校外专家来校作创新方面的讲座，带给学生很多先进的有关知识，令大家耳目一新，在创新思维、创新意识和创新能力上都有很大提高。同时学校也重视对教师的培训，分批派数名教师参加俄罗斯专家的培训班，成为TRIZ培训师，并在校内进行了多次TRIZ讲座，收到很好的效果。所以，在课外进行TRIZ讲座，吸引有创新爱好的学生参加，提高他们的创新能力，不失为一种非常好的教学形式。
（三）实施研究性学习，提高创新技能
当TRIZ的学习深入到一定程度时，实际应用的练习必须有科研问题做支撑，即有目的、有针对性地进行研究性学习，这样才能使TRIZ的应用和实际问题有机结合起来，使学习的层次和难度上升，才能更有效地提高学生的创新技能。科研创新能力是大学生应具备的综合能力之一，教师以TRIZ为桥梁，较早地将科研工作引入到基础教学中，将科研创新思想融入教学之中，开展研究性学习，对培养大学生的创新能力、将来在实际工作中快速适应是一种很好的经验积累。而且，在学生就业和考研双重压力的严峻现实中，掌握创新技能并有科研经验的学生，是非常受欢迎的。所以，指导学生应用TRIZ进行研究性学习，深层次地提高创新技能，对学生今后的工作和接受更高层次的教育及科研工作将大有裨益。
（四）强化大赛锻炼，精练创新技巧
现在高校大学生在校期间可参加的各种大赛很多，学生参加各种大赛将经历一个完整创新过程的集中演练，能在短期内快速精练创新技巧。从参赛作品的概念创作到样品制作，从具体的功能和结构设计到最后参赛资料的准备，从历经数月的研究到临场发挥，从独立研究到团队协作，无不体现对一个人综合能力的训练和培养，每个环节都离不开创新的理念和创新的意识。只有随时以TRIZ的思想做指导，才能在大赛中最终获胜，TRIZ的价值也将在胜利的喜悦中升华。另一方面，参加大赛还可以拓宽学生的眼界，学生可以学习其他参赛队伍的创新方法，在短时间内凝聚大量创新技巧。所以，大赛是精练创新技巧难得的好机会，教师应该鼓励学生积极参加。
三、TRIZ教学存在的问题与建议
TRIZ在教学中的推广需要一个不断完善的过程[4]，现阶段还存在很多问题有待改进，现针对以下几方面提出建议。
（一）增加TRIZ相关课程的设置
在苏联，创新方法学的教育非常普及，TRIZ是理工科大学生、研究生的必修课。莫斯科国立交通大学的课程名称为“工程创作方法和模型”，莫斯科航空大学的课程为“工程创作基础”、“技术问题寻解理论”，莫斯科鲍曼国立技术大学的课程为“工程创作和科研基础”。在美国、日本和韩国，大多数院校都开设了创新能力培养课程和TRIZ课程。我国的创新类课程近年来也在逐渐引入，清华大学为学生开设了“TRIZ理论和创新设计”课程，北京化工大学设立有“机械创新设计”课程 ，笔者所在学校开设了“技术创新方法”和“创新思维与创新方法”课程。虽然各高校创新类课程正在不断出现，但很多院校还是缺少这类课程的设置，尤其是缺少TRIZ相关课程的设置，使学生在创新能力提高的过程中缺少课堂教学这一重要教学环节，这个问题应该受到各高校教学计划制订者的重视。
（二）提高对大学生创新性学习的奖励力度
学生参加创新性学习需要投入相当一部分精力和时间，如果没有奖励或奖励力度轻，会很大程度降低学生的积极性。单凭兴趣爱好进行创新性学习的毕竟是少数，对学生来说考试分数才是硬指标。目前，很多学校对学生创新性学习的鼓励机制还不够完善，奖励力度也不足，通常都是在学生获得一定奖项、取得一定名次以后才给以相应的奖励，如计入选修课的学分、综合绩点加分或奖金等，奖励力度相对较轻，使参与创新性学习的学生人数不够多。所以，各学校和上级主管部门应加强对创新性学习的鼓励机制，加大奖励力度，并给创新性学习创造条件，如资金、设备、环境等多方面的投入，才能充分调动学生的创新积极性，提高学生的创新能力。
（三）注重培养大学生的创新思维习惯
目前很多学生以考试通过为学习目的，学习方法死板，习惯于按教师的要求去做，很少接触“创新”这一概念，因而缺少创新思维习惯，严重影响了创新能力。这与我们多年形成的文化传统、性格特点和学生从小到大接受的教育有很大关系。要想改变一个人的思维习惯，不是一天两天就能做到的，需要经过一定的时间有意识地去培养，而且应该学习和掌握一定的创新方法，比如TRIZ或其他一些创新技法。TRIZ的基本原则就是打破惯性思维，只有打破惯性思维，新的想法才能不断涌现，才能更好地去创新。所以，提高大学生创新能力，应该从培养学生创新思维习惯入手，教给他们创新的方法，多给他们提供培养创新思维的机会。
（四）提高教师实施创新性教学的积极性
教师指导学生进行研究性创新学习是一项辛苦烦琐的工作，占用了教师大量的业余时间和精力，但工作报酬与付出经常不成正比，而且也算不上是教师的科研成果，研究经费通常也不足，所以很多教师在指导学生创新性学习上积极性不高。显然，如果没有教师的悉心指导，学生的创新学习很难进行。例如，在大学生各类比赛中，没有指导教师的参赛作品往往质量不高，难以获得好的比赛名次，虽然精神可嘉，但同样的时间投入下学生收获却不大。所以，创新性学习中教师的参与是非常重要的，各高校应当想办法提高教师对创新性教学的积极性，如给以一定的教学补贴、资金投入或成果认定等。
如今，在教学中推广TRIZ提高大学生创新能力已经初见成效，通过不断完善和进步，必将对大学创新教育产生重要的推进作用。
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【关键词】TRIZ；计算机基础；目标
TRIZ是俄语теории решения изобретательских задач的英文音译缩写，其中文全称是发明问题解决理论。TRIZ理论可以提高人们的创新思维能力，通过一整套思维方法和工具，快速找到解决问题的途径。在高职计算机基础课程教学中，运用TRIZ理论的概念和方法，可以帮助提升学生的创新能力，分析、整理、解决问题的能力，有效的提高课堂教学质量。
1.TRIZ理论概述
TRIZ理论是由前苏联以G.S.Altshuller为首的研究人员在研究了近250万件发明专利的基础上总结出来的，对发明专利进行分析和分类，总结出创新原理，以解决新出现的发明问题。随着前苏联解体，TRIZ理论广泛传播到美国、欧洲和亚洲，成为企业研究新技术、开发新产品的有力工具。TRIZ理论认为，技术系统都是有规律向着越来越完善的方向进化和发展的，人们可以认识和掌握这些规律。并运用这些规律解决实际问题，冲突和矛盾的不断解决是推动进化过程的动力。
2.运用TRIZ理论解决问题的思路
TRIZ理论认为，矛盾是技术系统各个部分发展不均衡的产物，发明就是克服矛盾推动事物向前发展进步的过程，查明并消除系统矛盾是解决问题的关键。运用TRIZ理论解决发明创造问题一般可分为以下三个步骤：
2.1分析技术系统
先将所遇到的问题归结为TRIZ理论的一般问题，对技术系统进行多层面，多角度的分析，这是解决问题的一个重要阶段。分析过程中要确定技术系统的主要功能，对技术系统进行详细的分解，定位问题所在的系统和子系统，对问题进行准确的描述。
2.2确定技术矛盾
在分析技术系统的基础上，提炼问题中存在的主要矛盾，确定技术系统需要改善的特性，同时确定改善技术系统有可能恶化的特性，将以上两个特性对照39个通用工程参数进行标准化的重新描述。
2.3解决技术矛盾
用技术矛盾中提炼的两个改善和恶化的参数查找阿奇舒勒矛盾矩阵表，在矩阵中这两个技术参数所在行列的交叉点就对应着实践证明最为有效的创新原理序号，按照这些序号查找40个发明原理汇总表，得到发明原理名称，探讨每个原理在具体问题上如何应用和实现。基于这些创新原理的启发， 就可以寻求具体解决的方案。
3.TRIZ理论在计算机基础课程教学中的运用
TRIZ理论所提倡的创新方法与培养学生创新能力的课程教学改革思路有许多相通之处。计算机基础课程是以计算机基础为起点，办公自动化软件和计算机基础设备为讲授对象的一门课程，是集理论性与实践性为一体的学科，要求学生动手操作，快速解决各种软件和硬件问题。在该课程教学中，运用TRIZ理论的工具和手段改进教学方法，创新学生学习方式，革新教学工具，能够取得较为理想的教学效果。
3.1培养学生的创新思维
在计算机基础课程教学中，TRIZ理论的引入可以激发学生对创新的兴趣，鼓励和培养学生寻找新的、更有效率的解决方案，在教学中，教师要求学生带着明确的目标去理解新知识，形成新技能。在快速处理WORD文档的课堂训练中，学生需要在规定时间内将多个生活案例排版为规定格式的WORD文档，在教师的引导下，学生创造性应用了工业生产的流水线概念，进行分工协作，大大提升了任务完成的速度和质量。在Powerpoint课堂训练中，教师鼓励学生开发新的PPT制作和表现形式，运用Photoshop、画图工具等软件处理PPT文件中所需的图片等，实现了传统PPT达不到的功能。在这样的训练中，学生的学习兴趣被很好的激发，对所学的知识也留下了更加深刻的印象。
3.2运用最终理想解设定目标
TRIZ理论中，在解决问题之初，首先抛开各种客观限制条件，通过理想化来定义问题的最终理想解，以明确所解决问题的最终理想状态，并向着这个目标努力，不断靠近最终理想解，提升解决问题的效率。在计算机基础课程中，常常采用项目训练的方式让学生模拟实际工作情景，解决一个又一个办公中遇到的问题。在Powerpoint软件教学中，为了解决PPT文件在不同电脑和系统中的兼容性问题，教师带领学生进行最终理想解的分析，假定先不考虑其他外部条件，一个PPT的最终理想状态应具备哪些条件。经过师生共同的讨论分析得出以下条件：
（1）幻灯片播放中能快速导航至任意页面。
（2）保证在不同系统的电脑、不同版本Powerpoint软件中显示相同的效果。
（3）成品只有一个文件。
（4）体积小巧，便于携带和传送。
按照以上最终理想解，经过进一步的讨论，针对以上条件中的每一项特性，学生找到了最接近理想解的解决方案：
1）将PPT第一页制作成导航页面，列出每一个标题和重点，并制作导向相应页面的超链接，然后在每一页正文幻灯片右下角插入“回到首页”按钮。无论演示者处于幻灯片的哪个位置，都可以按两次鼠标精准的定位到PPT的相应位置。
2）将PPT文件保存成“Powerpoint 97-2003”格式，以兼容大多数Powerpoint软件版本，在不同的电脑上进行演示测试，及发现问题进行修正，同时将PPT文件输出成图片，以备不时之需。
3）图片和视频文件均嵌入PPT文件中，不采用调用外部文件的方式，使成品只有一个文件。
4）嵌入PPT文件中的图片视频都进行压缩处理，有效减小文件体积，方便通过互联网和优盘等介质传播。
3.3运用目标树进行方案设计
目标树是TRIZ理论中用来分解复杂问题的工具，将一个总目标分解为若干子目标，将大问题化解成一个个小问题，形成逻辑层次清晰的树状结构，研究者只需按照目标树完成最低层次的子目标，即可向着总目标不断推进。在 Powerpoint课堂练习中，学生要分组完成一个主题PPT的完整制作流程，包括资料搜集、结构设计、模板制作、内容填充和美化等全部工作。在工作开始之前，教师会引导学生运用目标树进行方案规划和设计，按照目标树进行分工协作，控制工作进度。这样，一个复杂任务就分解成了每个人的具体工作，便于学生理解和执行。
总之，TRIZ理论为学生创新能力的培养提供了全新的思路，对于培养学生创新理念，激发创新意识和创新行为具有重要意义。TRIZ理论的概念、方法、工具应用在计算机基础课程教学中，能够帮助学生开阔思路，创造性地解决实际问题，让学生从被动接受灌输转变为主动学习，学会积极思考，将所学知识融会贯通，从而实现师生互动，教学相长的课程教学新模式。
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