triz理论论文
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triz理论论文范文第1篇
机械制图作为工科学生的基础课，是今后学习机械专业课程的基础，也是未来就业的基本要求之一，对工科学生的重要性不言而喻。传统的教学方法过于注重演绎和传授，教学的结果过于注重作业和考试成绩，使学生缺乏创新能力和学习兴趣。面对着这一现实，制图教师必须在教学中改变传统的教学方法，树立创新教育观念，把单纯的“讲、写、画”的传统教育模式，转变为对学生创造能力培养的现代教育模式。针对这种情况，我们尝试性的把TRIZ理论中的方法创新引入高职院校机械制图教学中，培养学生学会学习，学会创新，从而提升实际教学效果，力图培养学生的创新能力。
一、创新教学模式及操作要点
创新的课堂教学模式是指依据教学内容和要求，由教师创设情境，以问题的发现、探究和解决来激发学生的求知欲、创造欲和主体意识，培养学生学会学习，学会创新，发展智力和创新思维能力的一种模式。在反复研究与实践中，我们认为新教育目标与教学目标，要通过知识教学过程实现。当然这里的知识教学与传统的重知识传授、轻能力培养，重智轻德，重分数轻素质，重结果轻过程，重学科体系轻实践能力，重传承轻创新等是完全不同的。其一教育论文，欲求知识，要求课堂教学不能开始就讲，直接传授，倾囊而出，而必须先激发动机，产生兴趣，产生求知欲。其二，感知发现知识，要求基本知识点要由学生通过感知，独立思考，合作交流总结概括出来。其三，加工论证知识，要求学生总结发现知识重点后，进一步通过学生之间、师生之间的讨论碰撞进行加工、论证。其四，转化重构知识，要求课堂练习有层
次、可选择，鼓励一题多解式的求新求异，课后应用创新，并且重新改组充实知识结构。TRIZ理论创新的教学观相应的教学模式的基本环节是：激发动机―诱导发现―加工论证―应用创新。
创新教学模式的基本点是探究式获取知识，创新性应用知识，是在课堂教学过程中，在教师的组织、引导、促进下，学生主动感知、发现、获取知识，加工转化建构知识，而非被动听讲、消极接受、机械训练的僵化灌入。
（一）激发动机，包括预习展示、确认目标、形成探究动机。教学实践已证明，学生没有预习就进入学习，往往一开始就处于被动接受状态。即便是教师采用启发式教学，引用了许多导入的材料、背景知识或进行联系密切的复习，多数学生也很难积极主动学习。为此在机械制图的课堂教学中要改变教师一味传授讲解知识的传统教学方法，而要采用启发式和讨论式的教学方法，在教学中启发学生与老师一起思考，激发学生的学习兴趣。比如在机械制图“组合体”这一章的教学中，组合体的“形体分析”是要求掌握的重点内容，其目的是要培养学生对组合体的形体表达能力和空间想象力。因此在教学过程中，可以安排一些多种形式的，约束条件少，富有趣味性的题目来启发学生主动创造怎么写论文。
（二）诱导发现，包括感知分析、抽象概括和合作交流。传统的讲授，往往忽视知识的产生、发展过程，这对于简单的事实、符号教学可以有效。但对于有来龙去脉、有丰富内涵与外延的概念和原理等规律性的知识教学，恐怕不行了。以《平面物体的截交线》一课为例，探索创新教学方法具体步骤包括：1.教师讲解理论依据―――“截交线”的两个基本特征。通过给出“截交线”的定义，配合模型教具进行直观讲解，帮助学生建立空间概念。2.实施
“开放式”教学。发给学生模型，学生自行观察拿到的模型的平面，自行测量模型的尺寸，自行确定比例，自定尺寸和模型摆放方式，选择视图，开始作图，学生自行求作截交线。学生自行确定截面位置，结合实际模型，在自己的三视图上求截交线；学生自行验证理论教育论文，以自己所作的截交线，验证截交线的两个特征，或以截交线的两个特征来检验自身视图是否正确。教师作巡回指导和随时答疑。3.总结、巩固。选择视图具有代表性的作者上台将其所做的三视图、截平面和截交线展示并当众讲解。最后，教师本人或学生对照黑板上的视图，再次验证截交线的特征，巩固复习新课。这种教学方法，使用直观的研究对象(模型)，学生易于接受，课堂学习气氛活跃，便于激发学习兴趣。学生自定视图尺寸，自定截面，“开放式”的自主学习，增强了学习的主动性，培养了动手和创新能力。
（三）加工论证，包括归纳表达、讨论碰撞和印证加工。通过独立思考和小组合作学习，学生基本上能用自己的话表达出已获得的认知和概念的含义，事物的特点等。这还不够，应该进一步表达，进行全班交流，引发重点讨论碰撞。在此基础上教师抓住重点问题、核心问题、疑难问题发表自己的见解，即重点讲解。此时的讲解是学生急需的、高度期待的，他们急于听老师的讲解、意见以及看问题的方法、角度、技巧。此时，教师的讲解、观点最容易引起高度的注意和认同，对他们的认识起到印证作用，有助于他们的理解和加工，促进其思维的深度，提升其价值观，是一种师生有效的适当的深层的情感、认知互动互促。可见，TRIZ理论创新教学主张学生在教师的引导下，主动探究式获取知识，决不意味着排斥教师的讲解，相反非常重视教师的讲解，重点讲、精讲。然而这里的讲与传统的授受是根本不同的：一是在学生已有主动认知基础上的；二是非全面的全程的；三是必要的急需的；四是能引起学生积极主动地讲。可见，这样的讲能真正起到教师引导促进的作用，其结果是引导和促进学生主动构建，而非被动摄入。从情感上说，这种讲会与学生真切情感相呼应，使他们感到豁然开朗，似曾相识，不谋而合，原来我也能经历、发现，也会探究，从而使他们受到成功的激励，受到鼓舞，产生极大的自信心，获得一种难以言表的精神享受与愉悦。
（四）应用创新，包括选择练习，总结质疑和重构延伸。在师生加工论证知识点的基础上的课堂练习应该是有层次的、可选择的，能有助于思维发散和能力转化。必须承认，共识度再大，学生之间的理解和内化水平也是有差异的。因此，练习题应是丰富多层次，由低到高，由单一到综合的教育论文，这样才能有利于不同层次学生的练习巩固，不同程度的提高。教师用课件承载多样多层的习题，供学生按需选择。选择练习题目由基本练习、复式练习、综合练习、延伸练习组成，对基本练习和变式练习要限定时间，综合练习和延伸练习要鼓励学生独创，求异求新，一题多解，一题多问、多变、多思，多题归一。这是发散―聚合―发散的创新思维的练习，是独创的个体学习和合作的集体学习。这时教师的作用更多的是引导学生思考、启发思路，肯定推进，释疑、导疑，对其中具有共性，很有价值的问题，在短时间内不能讨论清楚讲解明白的，要引向课后，变成探究性作业，继续学习探究。在学生回顾、总结评价主要收获后，教师要进一步引导学生对新学的知识，重组建构到旧的认知体系框架中去，同化和顺应，形成新的知识网络。
二、TRIZ理论对于创新教学的实践指导
创新教学中，既要重视理论教学，让学生掌握该课的基本原理、作图和读图方法以及有关机械零件的基本结构及装配的基本知识等，形成扎实的基本理论知识体系，同时还必须与生产实践紧密结合起来。许多已经毕业的学生说“：工作后才知道制图中所学的零件是什么。”这不能不引起我们的深思，这说明我们过去的教学只注重了课本理论知识的讲解，而忽视了与生产实际之间的联系。因此，在机械制图课堂教学过程中，要与生产实际紧密联系，既要让学生看模型，又要让他们看一些实物，二者紧密结合。利用课外时间带领学生到工厂或实训车间参观认识零件，了解生产知识，帮助学生了解掌握工厂中用的实际图纸，明确“学了制图是用来干什么的”，使理论知识与生产实践紧密结合起来，有利于提高学生的综合素质，为就业打下良好的基础怎么写论文。学以致用，是教育者的责任，也是创新教学的目的。
TRIZ理论提供创新的解决方案，而培养学生自主学习和教师的教学意识方法创新，以及双方共同发现问题和解决问题的能力，各个方面都涉及创新能力的培养，因此，TRIZ理论能在教学创新研究进行的过程中为学生和教师提出解决问题的思路。
（一）TRIZ理论在创设情境中的作用。教学模式创新的首要任务是创设问题情境，给学生思考的引子；创设的问题具有引导性，才能引发学生提出问题。引导学生研究的问题看作一个个待解决的问题，采用TRIZ理论进行求解，获得需要设置的问题。具体到一门专业课程，创设问题情境就归结为各子课题的引导问题情境的设计，究竟采用什么样的启发方式才能引起学生思考和帮助学生提出合适的问题，提出这个题目后，根据TRIZ理论教育论文，进行程式化描述，解决冲突，获得合适的情境设计。问题创设过程是教师为主、师生共同参与的过程。在创设问题情境阶段所面临的课程的子课题划分、待求的题目获得等问题，都需要采用TRIZ理论进行解决，进而对师生的创新思维进行开发。
（二）TRIZ理论在研究性教学过程中的作用。研究性教学过程重点是帮助学生对自己先前提出的问题进行求解，安排好学生的讨论、成果交流和总结，使研究性教学有序地进行，达到传授专业知识和激发学生创新能力的目标。例如 TRIZ理论与创新技术中的40个创新原理中,其中很多都可以解释上述课程中的理论知识或实验环节。教师在课堂上可以把这些原理穿插到课堂教学中,并进行相关案例拓展,同时让学生参与互动,让学生们相互启发,激发它们的创新思维,培养他们的创新能力,而且这样也能提高课堂的教学效果。在这一过程中，需要研讨探究和验证假设，即学生对自己提出的问题进行研究求解，并给出结果。TRIZ理论给出问题的解的多种方案，解决问题求解过程中的各种矛盾，给出较佳的方案。这个问题探究的过程，TRIZ理论发挥的作用最大。针对一个个实际问题，TRIZ理论指导学生进行创新解决，首先通过问题分析和定义把这些实际问题转换为TRIZ问题模型，然后利用 TRIZ的分析工具得到问题通解，最后得到特定解。
（三）TRIZ理论在教学创新研究理论归纳中的作用。课题是研究重视过程，TRIZ理论侧重于提供方法上的指导。由于TRIZ理论系统本身就具有综合性，所以从TRIZ理论演化出来的分立小课题，最后还可以运用系统化的方式整合起来，提供一个成型的规律或者方法，能指导更大范围的创新实践应用。
通过上述分析，TRIZ理论在教学创新研究中扮演着重要的角色，是教学创新研究实施过程中的一个重要工具，二者的结合，将构建比较完善的教学模式创新，为培养创新型人才提供更好的途径，充分调动教师和学生的积极性、创造性，必将探索出一条广阔的教学新路。
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triz理论论文范文第2篇
（湖北恒隆企业集团恒隆汽车零部件制造有限公司 湖北 荆州 434000）
摘 要：当转向系统长时维持在高压状态下工作时，极易造成液压油温度的积聚，若此温度不能及时散失，会使整个转向系统内部温度急剧上升，进而影响整个动力转向系统乃至动力转向器内部关联零部件的寿命及使用性能。针对此技术难题，通过采用TRIZ创新方法理论及解决问题的流程，从解决问题的切入点开始，运用阿奇舒勒矛盾矩阵、TRIZ创新原理、物场模型及76个标准解等工具，设计出多种满足需求的解决方案，最终实现技术系统的创新。
关键词 ：动力转向器总成；高压；温度；TRIZ创新方法
中图分类号：TG156 文献标识码：A doi：10．3969／j．issn．1665－2272．2015．10．049
随着汽车行业的高速发展，整个商用车市场已明显向着节能型、轻量型、重载化等方向发展。同时，为了提高乘坐的舒适性而降低了轮胎的气压，更加意味着整车前桥负荷的增加，进一步使前轮的转向阻力增大。因此，在现有动力转向系统的前提下，对动力转向器的输出力矩提出了更高的要求，也就是在同条件的情况下，要求系统提供更高的液压力，来克服地面逐步增大的转向阻力矩。这就意味着：在系统中将会有更多的能量损失，转化为无用的热能而存在。而另一方面，整车在节能设计方面的创新，如电控硅油风扇的应用，也将间接影响到动力转向系统的散热性能，进而造成动力转向系统在高压状态下，系统温度过高的一系列问题。因此，如何通过设计创新来解决动力转向器总成持续高压状态下温度高的问题，同时，又不至于引起其它不可控的风险等对于我国汽车转向行业技术能力提升来说具有重要意义。
1 TRIZ创新理论概述
TRIZ理论是由前苏联发明家、教育家、TRIZ理论之父——根里奇·阿其舒勒（Genrich．S．Altshuller）通过对数以万计的发明专利进行分析、归纳、整理后，总结出来的一套完整的创新理论体系及解决问题的流程，是俄文“Teorijz Rezhenija Izobretatelskich Zadach”
的词头缩写，中文翻译为“发明问题解决理论”，简称“萃智”。它是基于知识的、面向人的发明问题解决系统化的方法学，能够使人的思维模式从发散走向收敛，并利用最常用的方法和原理，使技术问题的解决走出了盲目的、高成本的试错法和拍脑袋式的偶然。同时，提供了一种省时省力的、高效的解决问题的创新方法。
应用TRIZ理论解决问题也遵循着其固有的解题模式（如图1）和解决流程（如图2）：如将“待解决的问题”先转化为“问题模型”，再通过TRIZ理论中的创新工具，将“问题模型”转化为“解决方案模型”，最终形成“解决方案”，实现技术问题的解决。这样就避免了传统技术问题解决过程中，直接将“待解决的问题”过渡到“技术方案”的局面，打破了技术人员在解决技术问题中的惯性思维模式，并学会运用全新的方面去看待问题、思考问题及解决问题提供了很大的帮助。
2 基于TRIZ理论的问题分析
2．1 常规解决问题方案及其缺陷
解决方案一：将转向油泵上的限压装置，转移到动力转向器总成上面添加“安全阀”，使系统在高压状态下持续工作时，将转向油泵内部的内循环转化为转向系统外部的外循环，进而增加散热时间，以达到降低系统温度的目的。
存在缺陷：由于“安全阀”属于高压卸荷回路，当且仅当系统压力处于高压状态并达到其工作压力时才起作用。但系统仍处于高位压力运行，对温度的改善，意义不大。
解决方案二：在动力转向器工作到极限位置时，设计一个低压卸荷回路，防止转向器长期处于高压状态下工作，进而释放大量热能。
存在的缺陷：只有在极限位置才能起作用；不能与安全阀装置同时起作用；系统内部所有流量全部通过一个小孔卸荷，且受结构布置及系统流量大小影响。
2．2 基于TRIZ理论分析得到的解决方案
按TRIZ解题模式，首先将“待解决的问题”转化为“问题模型”，最终明确了问题解决的思路和方法。因此，通过对系统组件模型进行分析（如图3），最终找出“导致动力转向器温度高的主要原因”可能有如下几类：发动机热量的传导；转向系统内部零部件散热性能不足，散热效率低；高压液压油在转向器内部长时间的维持，造成系统产生／散失热量不均衡，单位时间内产生的热量大于散失的热量所致。
因此，基于TRIZ理论分析，针对“待解决的问题”可得出如下解决方案之一：为避免系统长时处于高压状态下工作，通过引入新的物场——电磁场，采用“事先防范原理”，事先防范长时高压下的能量过渡损失，或采用“反馈原理”，来反馈“作用时间”过长而导致系统压力能在高压状态下的过渡损失，达到改善压力能损失，降低系统温度的目的，进而引入低位“适时卸荷”回路和低位“延时卸荷”回路概念，即：在“转向器总成”进油口与“转向油泵”高压油出口间，添加一个一位两通电磁阀。该阀正常情况下，处于常开状态，即“转向油泵”来的高压油经过“电磁阀”所有流量直接进入到转向器内部，该阀仅仅起通流作用；当需要卸荷时，司机根据实际使用工况和需求，手动开启控制开关，控制开关控制“电磁阀”开通，“转向油泵”泵送出的高压油经过“电磁阀”大部分回到“转向油管”，小部分经过“电磁阀”节流作用，参与保压过程，进而起到低位“适时卸荷”回路的作用，降低压力能的损失程度；或通过反馈原理，当转向器长时间处于某一位置不动时，转角传感器将信号反馈给“控制器”，控制器根据事先程序控制“电磁阀”开通，进而起到低位“延时卸荷”回路的作用，最终达到改善系统温度的目的。
3 结语
通过TRIZ创新理论方法，从发现问题、分析问题、解决问题等几个阶段的创新流程，对于此技术难题进行了基础原因分析，并采用TRIZ解题模式及一系列方法、工具的应用，从解决问题的切入点开始，一步一步引导技术人员从多角度方面打开思路，最终将待解决的技术问题转化为实际技术方案。
参考文献
triz理论论文范文第3篇
用中文来解释TRIZ理论，其实质意识就是:发明问题解决理论。1946年，前苏联发明家根里奇阿利赫舒勒（G1S1Altshuller）创立了TRIZ理论,该理论的创立是建立在研究世界各地250万份高水平专利基础上,发展出的面向人、基于知识的的解决发明问题的系统化方法学。普遍认为TRIZ理论就是使人变聪明的理论,TRIZ理论一度成为了前苏联国家的较为重要的机密,在工业、军事、航天、航空等领域TRIZ理论发挥着举足轻重的作用。被西方国家称为”点金术”,自1970年起,前苏联开始为将TRIZ理论引入中小学生教学课程，取得了喜人的成绩。美国、西北欧、台湾、日本等地出现了以TRIZ为基础的咨询机构、研究机构以及公司,有一部分大学甚至将TRIZ技术列为大学必修课程之一。转眼间，已经过去半个多世纪了,TRIZ理论和方法也已经逐步发展，成为一套解决新产品开发实际问题的方法体系和成熟理论,TRIZ理论和方法经过多年的实践检验，已经具备了超强的实用性,现已经广泛应用于世界各地,创造出成千上万项重大发明,为众多知名企业取得了重大的经济效益和社会效益。
二、TRIZ理论在汽车电子技术课程教学中的应用
随着TRIZ理论的不断发展，TRIZ理论和方法的应用也越来越广泛,现阶段，TRIZ在创新教学、创新设计、创新科研等得到了广泛的应用,取得了傲人的成绩,笔者从TRIZ理论和方法的角度出发并在汽车电子技术教学中应用这一理论，旨在促进汽车行业的进一步发展，为汽车服务工程的创新性人才培养提供一条途径。
（1）改革汽车电子技术课程教学的内容,进一步培养学生的创新意识。
众所周知，汽车电子技术课程涉及到的较多内容,如汽发动机原理、汽车构造、汽车故障检测、汽车电子技术等等,在涉及的这些课程中，有的课程具有很强的实践性和设计性,对于这样的课程，就必须对其教学内容进行改革,对学生的创新意识进行强化。从实质上来说,想要灵活的运用汽车教学过程中的基础理论，最重要的一点就是创新，正因如此，在讲授这些实践性和设计性较强的课程的时候，一定要调动学生的主动性，启发学生的思维，采用不同的应用实例来解释一个原理或一个方法。教师在授课过程中，如果在讲到电子巡航中应用的磁阻式转速传感器时,可以通过与学生之前学过的转速传感器的各种形式与现在学的内容进行比较，帮助学生记忆。从实际出发，理论联系实际是改革汽车电子技术课程教学内容的关键所在。汽车电子技术作为汽车服务工程的重点，其自身具有很强的实践性,如果在运用“偏理论、清实践”传统的教学模式，那么必然会打击学生的积极性,使学生产生畏惧心理。所以一定要加大汽车电子技术课程教学的实践性，充分利用学生的视觉、感性认识，将汽车电子技术的应用过程以及应用的不同形式,鼓励学生积极的动手实践。
（2）改进和完善汽车电子技术课程的教学手段和教学方法,培养学生的创新思维
首先，在汽车电子技术课程教学中可以制作精美的电子课件,如果能够在汽车电子技术课程的教学过程中引入CAI技术，那么势必会给汽车电子技术课程的教学带来质的改变。随着社会的不断发展，网络技术和多媒体技术也日趋完善，CAI技术（computerAssistedInstruction）以其特有的效果（直观性和互动性）,被广泛应用在课堂教学中。将CAI技术应用到汽车电子技术课程教学中，采用动画、三维等描述，既可以提高学生的兴趣，还能够加深学生的印象，可谓是一举多得。在汽车电子技术课程的教学过程中，培养学生对汽车服务工程类课程的学习兴趣,尤其是汽车电器、汽车构造这些课程,要尽可能的多加一些视频,以最直观的方式帮助学生了解汽车部件的装置远动过程，以帮助学生深入的了解汽车的基本原理和基本结构。其次，对于学生的作业形式，笔者认为可以采用论文作业的方式，之所以采用这种方式，其主要原因是它能够引导学生的创新思维。在授课接近尾声的时候，用论文的形式布置作业，有利于培养学生的发散思维，培养学生的创新意识，激活学生的创新思维。最后，要训练学生的思维方法和创新思维技法，讲完一个基础理论，我们就可以采用TRIZ理论中40个发明创造原理中的一个方法,促进学生之间的相互启发,激发学生他们的联想思维、想象思维、灵感思维,进而得到创新的成果。
（3）在汽车电子技术课程教学中应当重视实践环节,进一步提升学生的实践创新能力
triz理论论文范文第4篇
关键词：创新能力；TRIZ理论；案例教学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）04-0147-03
一、引言
发明与创造是人类文明进步的原动力。在人类发展史上，创造性活动一直促进着科学技术的发展。设计本身就是创新，培养机械创新素质就必须从事创造实践，结合科研来服务企业。这样才有可能从实践中提炼出更多的创新方法。由此，就提出了如何培养创新能力的问题。
目前TRIZ（发明问题求解原理）理论被认为是可以帮助人们挖掘和开发自己创造潜能、最全面系统地论述发明创造和实现技术创新的新理论，是“超级发明术”。事实上，阿奇舒勒所创建的TRIZ是发明与创新方法的理论，是20世纪的伟大发明之一。一般来说，TRIZ理论主要应用于概念设计。
二、创新设计能力的培养
（一）培养创新能力的必要性
创新能力产生于我们的思维。科学的真谛在创造，创造的奥妙在思维，思维的本征体现于想象。创新能力与想象力是孪生兄弟。所以，想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。
要创业就得有创新能力，创业型人才一定是创新型人才，创新型人才一定具有很强的思维创造能力。因此创造性思维和创造能力是一个创新型人才必备的特点，所以培养创新能力是很有必要的。
（二）本科学生创新素质发展的障碍
1.侧重传道授业，忽视能力培养。目前的教学内容主要是传授知识，教学方法主要是课堂讲授，学生学得比较被动，学习积极性受到影响。若主讲教师的思路不开阔，创造性欠缺，就可能影响学生创新能力的发展，影响学生思维，使他们缺乏变通，缺乏质疑。而高校评价学生的标准主要是学业成绩，这也会导致部分学生片面追求成绩，忽视科研能力的培养，造成实践活动能力薄弱的后果。
2.专业范围狭窄，不利于创新。大学专业的设置对培养高等专业性人才发挥了一定的作用。但专业的束缚与学生的压力依然存在。专业范围狭窄，专业的束缚对学生的创新也会产生诸多不利的影响。虽然近几年许多高校增加了选修课和辅修课，但由于专业课任务繁重，学生还是在本专业的狭窄范围内活动，忽视了人文和社会科学知识以及相邻学科的学习，这样就限制了学生的视野，影响了他们创新能力的培养。
3.重视认知发展，忽视情感教育。重视学生的认知发展，有利于培养学生的观察力、想象力和思维能力，为学生创新能力的发展打下基础。但忽视学生的情感培养是不正确的，忽视最丰富、最有活力的情感因素，会将教育过程变成枯燥的发展智力过程，这种过程对培养创新人才极为不利。
4.心理失衡，阻碍成才。创新人才应该是有理想、有抱负、有决心，勇于前进，并能有效地进行自我激励的人。但有些学生会因所在高校不是自己的志愿学校而产生心理上的不平衡，在学习上缺乏动力，没有明确目标，专业思想不牢固，成才意识差，缺乏创造精神，这是成才的绊脚石。
综上所述，培养高素质的创新型人才是教育的深刻变革，是一项关系到顶层设计的系统工程，需要在人成长的各个阶段始终贯彻素质教育，着眼于培养创新素质。
三、培养学生创新能力的途径
关于本科学生创新能力的培养，存在有很多观点及论述。诸如：转变教育观念、构建合理的课程体系、改革教育方式、营造创新教育环境、长远规划与短期安排相结合、充分尊重学生的首创精神、及时总结经验、加大投入和改革考试方法等，这说明培养学生创新能力的途径有很多种。本文结合教学实践，将其具体化作为一种探索。具体方案是组织学生参加机械设计创新大赛萌发和激励创新能力，开设《机械创新设计》选修课来引导和培养学生的创新能力。
（一）机械设计制造创新竞赛萌发和激励学生的创新能力
报名参加这一竞赛的学生，在自己作品的研制过程中，会学到课堂上和书本里学不到的知识，从而启迪思维，增长见识。
案例1：购买材料时，市场产品种类和规格很多，且大多与课程内容相关，有些产品连教师也很陌生，但却能使人产生联想，对改进方案有帮助。于是在这个过程中，师生的创新能力都能得到了萌发和激励。
案例2：外协加工时，协作方会根据自己的设备工装条件和制造成本拟定出加工工艺方案，而师生必须考虑制作成本在市场上多跑几家协作方并拟定出自己最合适的工艺方案。所以有学生说，在加工和装配过程中，他们重温了零件的加工工艺、配合性质和装配，学会了依照具体情况拟定最佳工艺路线，对重温的知识内容和学到的方法体会很深。很多学生说，在论证方案和设计阶段，必须认真去做，重视每个细节，因为必须要做成作品，这可不是课程设计哦！
所以，开展这一竞赛，制作机械设计创新作品是一种综合素质培养和综合知识学习的好方法，参加这一竞赛能够萌发和激励学生的创新能力。
（二）开设《机械创新设计》选修课，引导和培养学生的创新能力
《机械创新设计》是针对机械设计创新作品的开发和选题而开设的，它阐明了普通人也能搞发明创造。学校于2007年初开设这门课程及其实验，它的内容分为基础知识篇、理论与方法篇和实例篇。基础知识篇涵盖《机械创新设计》的思维基础和技术基础，这是创新者必备的基本业务素质；理论与方法篇包括机构组合原理、机构演化和变异、机械结构创新、仿生原理、逆向工程、系统运动方案创新和TRIZ理论体系；实例篇以工程中的创新实例来说明创新方法的应用。
课程的理论讲授阶段要求学生完成2个作业（即专业论文），论文中要求有创新作品的案例和自己的理解。实验综合阶段则是进入学校的创新实验室观摩以往的创新作品，然后完成一项创新作品的综合设计。
实践证明，开设这门课程能够提高学生的创新能力，开拓思路，为参加机械设计制造创新竞赛奠定理论基础。
四、TRIZ理论体系的主要内容
工业化社会以来，产生了无数的发明创造，设计制造了种类繁多的机电装备。如门捷列夫找到化学元素间联系与区别的通用规律，大胆猜想而创造了化学元素周期表那样，这些发明创造能否具有可以遵循的通用规律。这个问题的解决，其本身就是一个重大的创新。G.S.Ahshuller做到了，他发现在进行发明创新、解决技术难题时，是有特定的科学方法和规律的。如果掌握了这些规律，就能主动地进行产品设计并能预测产品的未来发展趋势。由此，G.S.Ahshuller毕其一生精力，创立了现代创新理论，即TRIZ理论。
（一）TRIZ的理论前提
TRIZ理论是用来进行概念设计的。TRIZ的理论前提是技术系统进化原理和冲突解决原理。技术系统进化原理表达为：产品或技术系统如同生物系统，是持续进化的，且进化有规律可循。冲突解决原理表述为：解决冲突是产品或技术系统进化的推动力。进化速度随技术系统一般冲突的解决而降低，欲使其产生突变，只能是解决阻碍其进化的深层次冲突。
TRIZ理论的实用性在于生产实践中遇到的工程冲突常常重复出现，且彻底解决工程冲突的发明原理易于掌握。实践表明：工程人员所遇到的90%的问题都在以往的其他场合解决过，若能利用以往的解决办法，则对研发更加有效。但问题的焦点在于抽取和归纳冲突和与其对应的发明原理。G.S.Ahshuller证明了发明可系统化地导出，而不必源自尝试错误。
（二）TRIZ的理论体系
创新技法为数众多，如：头脑风暴法、形态分析法、特性列举法、缺点列举法、希望点列举法、联想类比法、反向求索法、组合创新法、废缺颠倒法、5W1H法、检核表法、和田12法、魔球法以及特尔斐设想法等。作为一种开放的思维形式，今后还会有更多的新技法问世。但这些技法不利于学习和掌握，其实际表现并不令人完全满意，有时还会导致失败。以头脑风暴法为例，它实质上是一种试错法，所提供的管理模式并不能确保成功，所产生的效果也要受到团队成员个性和环境的影响。因此，这些技法被称为传统的创新方法。
TRIZ理论体系包括术语、工具和算法。其术语有：技术系统、功能、矛盾、理想度、资源、效应等。作为用于创新的工具，其构成有：创新规律、创新方法和创新思维。创新的算法则有九步法、ARIZ算法和自己的算法等。其中创新规律的内容是技术系统的8大进化法则和S曲线。创新方法包括物理冲突（主要采用4条分离方法来解决）、技术冲突（主要采用39个技术特性参数描述的冲突解决矩阵）、40条发明原理、物场模型和76条标准解法。后来还添加了根本原因分析、功能分析和知识库。创新思维则含有金鱼法、小人法、九屏幕法和STC算子法等。
（三）TRIZ理论的本科教学内容
本科教学中仅学习TRIZ理论的主要内容，即：技术进化系统法则、技术冲突与物理冲突、分离方法、40条发明原理、冲突解决矩阵、物质―场分析和标准解法。
五、案例教学
案例教学能活跃学生思维，引导学生来评论、分析和推理，提高其应用能力。教学实践证明，采用案例教学来讲授TRIZ理论，对培养学生创新观念、活化创新方法很有裨益。
在传统教学法中，教师是教学主导，学生是教学主体。因教师教学思维的暗示，学生容易产生被动的惯性思维，导致死记硬背，思维受限而不利于创新。在案例教学中，教师仅概述理论要点，主要是提出案例，然后学生研讨，使得学生在学习中既是主导也是主体，利于发挥其潜在创新能力。
案例教学法的教学过程可以分为四个步骤：（1）教师讲述某一知识点后，引入案例并介绍有关背景知识；（2）学生讨论并构建所研究问题的框架，制定案例的研讨路线；（3）收集、汇总所有有关信息，进行分析处理；（4）形成研究结果，并报告自己的研究成果及收获。
对于某些较难的或跨学科的案例，可以课后详细研究，鼓励学生间的合作，留待下一次课上报告结果。
1.课堂案例One：技术系统进化法则2――能量传递法则。
其理论知识点为：技术系统实现功能的必要条件。必要条件：（1）能量必须能够从能量源流向技术系统的所有元件；（2）技术系统应该沿着使能量流动路径缩短的方向进化，以减少能量损失；（3）如果某个元件接收不到能量，就不能发挥作用，这会影响到技术系统的整体功能。
教师举出实例：无传动机构的机械系统。
背景知识：这些机械系统由原动机直接驱动执行机构。如电风扇、鼓风机、水轮发电机以及有直流电机驱动的机械，大多没有传动机构，这将使能量传递路径缩短，能量损失减少，同时提高了效率（如图1所示）。
开展讨论，学生自己构建出研究问题的框架：技术系统必须有能量传递；自己悟出依照技术系统实现功能的必要条件拟定研讨路线；课堂气氛活跃，在讨论中收集、汇总有关信息，自行分析处理；形成各人的案例结果，发言报告出来，以供深入研讨。
教师要做的只是温馨提示：技术系统实现功能的必要条件有3个，这是可以拓展思维的。于是封闭电梯里不能接收手机来电、蜗杆传动的摇头电风扇被鸿运扇淘汰等案例就被学生列举出来了。
2.课堂案例Two：技术系统进化法则4――提高理想度法则。
其理论知识点为：提高理想度的途径：（1）提高有益的参数；（2）降低有害的参数；（3）提高有益参数的同时降低有害参数。
提高理想度法则是所有进化法则的方向。最理想的技术系统（即最终理想解IFR）就是作为物理实体，它并不存在，但却能够实现所有必要的功能。教师举出实例：虚拟激光键盘。
背景知识：虚拟键盘采用光投照技术，几乎能在任意平面上投影出全尺寸的电脑键盘。通过蓝牙与智能设备连接后，就可打开文本编辑程序在桌面上键区内轻松敲击。虚拟键盘提高了键盘技术系统的理想度，将来一定能实现“作为物理实体并不存在，但却能够实现键盘的所有功能”（如图2所示）。
接下来，学生构建出研究问题的框架：最理想的技术系统就是作为物理实体，它并不存在，但却能够实现所有必要的功能。自己领悟出依照提高理想度的途径拟定研讨路线；收集并汇总信息，自行分析。于是不需要油漆的彩色家具，不占据道路和着陆场的运载工具――个人飞行背包，甚至由一生都不长大的宠物狗联想到草坪上的草不需要修剪，自己始终维持在一个高度，从而不需要制造割草机等案例就被学生列举出来了。
六、结语
TRIZ理论教学要求教师具备终身学习的理念，建立起开放式可扩充的个人知识库。特别是要不断开拓自己的思维，为教学提供基础。这就需要教师广泛收集有关创新设计的资料，尤其要研读有关TRIZ理论的著作，以充实教学。结合教师自己的科研课题，也能归纳提炼上升到理论高度，从而提高自己的创新素养，使课堂教学生动活化，也利于高水平地完成科研课题。
参考文献：
[1]江帆，王一军，刘晓初，等.TRIZ理论在汽车电子技术课程教学中的应用[J].理工高教研究，2007，（6）.
[2]李俊华.改革机械设计基础实验教学，提高学生的创新能力[J].中国科技信息，2005，（17）.
triz理论论文范文第5篇
2010年，玉柴集团开始正式导入精益生产，取得了很好的经济效益。随着精益生产的不断深入，对精益设计提出了越来越高的要求。统计表明，产品70%的成本是在设计阶段决定的，没有精益的设计，精益生产取得的成绩空间将越来越有限。如何在精益设计上更进一步，是设计部门一直在思考的问题。
与此同时，广西壮族自治区科协为了贯彻落实中国科协等四部委联合下发的《关于在企业深入开展“讲理想、比贡献”活动的意见》和《关于加强创新方法工作的若干意见》等文件精神，积极响应广西区党委、政府关于开展“服务企业年”活动的总体要求，加快落实广西“创新方法进百企行动计划”，加强创新方法推广普及工作，培养企业创新型人才、增强企业自主创新能力，经过慎重筛选，选择了广西玉柴集团作为试点单位。
创新方法在企业的应用推广，不仅有效解决了玉柴集团在技术创新和产品研发中遇到的实际问题，形成了一批具有自主知识产权的产品，还推进了TRIZ理论在企业的应用，形成了示范带头作用。为了能够进一步提升玉柴集团研发人员自主创新的能力和水平，提高科技型企业的核心竞争力，推进“以企业为主体、市场为导向、产学研相结合”的技术创新体系在玉柴集团的建立，有必要对本次创新方法进企业的推广活动进行深入的总结，探索下一步的推广思路。
2 创新方法在企业推广的分析
2.1 功能分析
要在企业成功推广应用创新方法，必须结合企业的实际情况和需求，明确创新方法应用的目的和作用，才能在设计活动中有针对性地使用创新方法，为企业创造价值。
根据TRIZ理论，应当首先对功能进行分析与界定。应该看到，创新方法是精益研发体系的重要组成部分，只有清晰认识了创新方法与研发体系之间的关系，才能有效确定其功能以及在企业应用中的定位。但是TRIZ理论针对的是技术系统，管理系统能不能使用TRIZ理论来分析呢？哈尔滨理工大学的王雪原等人在《基于TRIZ的区域创新平台优化管理研究》[1]里做了有意义的探索，证明了管理系统也可借助TRIZ理论梳理思路，提出优化措施。本文参考了这一思路，将创新方法作为一个系统，建立了图1的系统图。
上图将创新方法分成了超系统、系统和子系统三个层面。TRIZ理论是一套完整的理论，包括了进化法则、创新原理、矛盾矩阵、分离原理、物场分析等多个创新工具，这些均可视为TRIZ理论的子系统，而创新协会、创新小组等组织形式则可以看作是TRIZ理论的超系统。
有了系统图，可以采用TRIZ的“九屏幕法”建立分析模型，即对系统、超系统和子系统3个层面的过去、当前、未来进行分析，确定创新方法在企业应用的系统功能。采用九屏幕法确定系统功能时，应当考虑的方面见表1。
通过九屏幕法的分析，可以清晰地看到创新方法和它的超系统、子系统在企业应用中的功能及定位，见表2。
通过功能的分析，确定了各系统级别的定位，就能找到有效的推广措施。
2.2 理想解的确定
TRIZ理论认为技术系统的理想状态是保持原系统优点、克服其不足，而没有使新系统更加复杂或出现新缺陷[2]，实现持续不断的系统进化。TRIZ理论的“技术系统提高理想度法则”指出：“最理想的产品应该是这样的：该产品作为实体并不存在，但是其有用功能仍然能够实现。我们称这种情况下的产品，为最理想的产品；称这种状况下的设计方案为理想化最终结果”，“实际上，最理想的产品或者技术系统（也称理想系统），在实际中是不存在的。但是，理想化最终结果是产品设计的一个努力方向，是技术系统向最理想系统进化的过程。”[3]“理想化最终结果”也可以称为“最终理想解（IFR）”。在企业应用创新方法这个系统中，同样可以引入最终理想解，寻找该系统的进化方向。
我们认为，该系统存在以下几个最终理想解：
超系统：创新方法融入到企业的方方面面，成为企业文化的重要组成部分，在企业动作过程中能够自觉地推广创新方法，并不断提升创新方法的作用。
系统：创新方法融入到研发体系当中，成为研发体系不可分割的一部分，在研发活动中自觉运用创新方法解决问题和保护知识产权。
子系统：形成了完备的创新工具的学习和应用环境，设计人员能够轻易获得学习的机会，并能随时在工作中实践运用。
确定了最终理想解，也就确定了企业应用创新方法努力的方向和最终达到的目标。
3 创新方法在企业推广的措施
3.1 概述
创新方法在企业推广应用，应由简到繁、循序渐进地实施。从前面的系统功能分析和最终理想解的定义可以看出，子系统层面的创新方法导入相对比较容易实施，系统层面的建立精益研发体系则困难一些，最困难的是超系统层面的企业创新机制建设最复杂。下面从三个层面分别介绍。
3.2 创新理论工具的导入
南宁五菱桂花车辆有限公司是“广西创新方法进百企行动计划”第一家试点单位，也是中国科协的第一批试点企业。广西科协作为组织者，在五菱桂花成功推广了创新方法，取得了令人瞩目的成绩，积累了丰富的经验。玉柴集团作为另一家试点单位，在广西科协的组织下，应用了很多五菱桂花的成功经验，少走了弯路，非常顺利地将创新方法导入到了玉柴。这些经验归纳有以下几点：
1）巡回宣讲
TRIZ理论对于玉柴来说是一个新的事物，基础理论薄弱，有必要举办一系列的宣讲活动，使广大科技人员认识创新方法，认同创新方法。2011年至2013年期间，共举办了多场TRIZ创新方法的巡回宣讲活动，宣讲对象包括工程研究院、应用开发部、玉柴科协内燃机协会和铸造协会及玉柴重工等设计员、项目经理和部门领导500多人，使大家对这一创新方法有了一个全面的理解，形成了良好的学习气氛。另外，还发放了《经典TRIZ通俗读本》、《怎样成为发明家》、《面向制造业的创新设计案例》、《TRIZ入门及实践》等与创新方法有关的学习书籍，进一步提高设计人员的兴趣。
宣讲作为前期基础理论导入的重要手段，其作用不言而喻，创造了良好的学习氛围。但是宣讲毕竟只是纯理论的介绍，无法深入引导设计人员学习和应用。
2）带题培训
实践证明，带题培训是创新方法导入的最佳方式，不仅能够让设计人员系统地学习创新方法，而且还能学以致用，在学习中应用相关的工具解决实际问题，为学员打下良好的应用基础。
玉柴在导入创新方法时分为“初级带题培训”和“中级带题培训”两个阶段。
“初级带题培训”由玉柴内部经过系统训练的技术人员担任辅导老师，挑选了20个课题共30位学员参与了学习。这一阶段主要的目的是以了解TRIZ理论的基本概念和工具为主，按照解题流程系统学习了TRIZ理论，为中级带题培训打下理论基础。
“中级带题培训”则精选了16个课题共26位学员，由广西科协聘请的北京亿维讯专家为辅导老师，理论学习和解决问题并重，注重创新方法在课题中的灵活应用，采用科学的创新工具寻找更佳的解题方法。由于学员们都带着平时遇到的问题来学习的，所以学习刻苦，都能将创新方法灵活地应用在课题之中，取得了良好效果和成绩。
中级带题培训结束后，不少学员都能打破惯性思维发散地思考问题，正如一位学员总结的那样：对于设计产品的思维方式“从功能出发”而非“从产品出发”、“从系统出发”而非“从零件出发”，是一次重大的思想转变。
中级带题培训取得了丰硕的成果，其中的一个课题共申请了10项专利，说明只要运用得当，创新方法就能产生巨大的作用。
3）交流学习
“他山之石，可以攻玉。”项目实施之初，五菱桂花的成功经验就曾帮助玉柴成功导入创新方法。为进一步学习其他企业开展创新方法工作的先进经验和做法，玉林市科协及玉柴集团科协科技人员组成学习考察团，还到香港泉峰控股集团研发中心、德国西门子南京公司和台湾勗祥精密模具昆山公司等公司学习交流，对各企业有特色的做法受益良多。例如，香港泉峰控股集团研发中心已经将带题培训常规化、制度化，每年都梳理出一定的技术难题，应用创新方法予以解决，并在实践中培训人才。
通过学习和交流，对创新方法在企业的应用，有了更加深刻的认识和提高。
3.3 建立创新型的精益研发体系
每一个企业都有自己独特的研发流程，如何在现有的研发体系中发挥出创新方法的巨大作用，是一个值得研究的课题。《精益研发》这本书对此进行了深入的研究，就“创新方法和工具对现有产品改进过程的支持”、“创新方法和工具对技术系统分析的支持”、“创新方法和工具对新产品设计过程的支持”[4]等领域进行了阐述。结合玉柴研发流程的特点，TRIZ理论和工具对也能起到很好的支持作用，图2展示了在研发流程中不同阶段的支持方式。
上图清楚地展示了TRIZ创新方法和工具更适合在新产品概念设计之前应用，以及在持续改进的过程中使用。找到了结合点，就可以在研发流程中采取相应的优化措施：
1）商品规划阶段：收集行业发展趋势，运用进化法则，预测产品的未来发展方向。
2）技术可行性分析阶段：跟踪行业先进技术的发展信息，编制先进技术的系统功能图，并对先进技术的专利检索分析，初步判断未来先进技术的解决方案。
3）概念设计阶段：编制完整的产品系统功能图，标识出曾经出现的或潜在的技术问题点，分析其中的矛盾，运用创新原理形成解决方案。
4）持续改进阶段：依托产品开发时的完整产品系统功能图，不断补充技术问题点，绘制技术问题的因果图和矛盾，从专利查询中寻找参考方案，最终运用创新原理形成解决方案。
值得注意的是，以上提到的措施最好有相应的IT支持平台，能够完整地记录产品的系统功能图、技术问题的因果图、已验证的解决方案等，有利于知识的借鉴和重用，减少问题的重复发生，这也正是TRIZ理论所倡导的。在众多的理论和方法中，只有TRIZ理论有相应的商品化计算机软件工具的支持（公理设计也有相关的工具，但其内容及适用范围较窄），TRIZ理论和相应的计算机辅助创新软件在苏联和欧、美、日、朝取得了较好的教育普及和成功的行业应用[4]，这就为创新方法和工具与研发体系结合提供了极佳的平台基础。
玉柴在中级带题培训中就使用了CAI软件“Pro/Innovator”辅助学员解题，该软件集成了TRIZ理论大多数的工具，还整理了具有针对性的专利库，大大方便了学员的使用和思路启发。同时，该软件还完整记录了学员的思路和方案，为知识重用提供了良好的应用平台。
另外，除了TRIZ理论以外，在产品设计理论与方法学研究领域还形成了其它众多的有代表性的理论。目前，基于TRIZ理论并研究其自身发展以及适当吸收其它设计方法（如公理设计、质量功能展开等）并进行集成，是产品概念设计和创新设计的研究热点，这些研究有利于弥补产品设计创新中，概念设计过程缺乏有效的方法指导这一不足[4]。在国内，穆建华的《QFD和TRIZ的集成及应用研究》[5]、杜冠男的《基于TRIZ和FBS的闭环设计方法》[6]、张辉的《基于公理化设计和TRIZ理论集成的研究生培养创新环境》[7]等都进行了很深入的研究工作。
玉柴在搭建创新型的精益研发体系时，应关注国际国内的研究成果，积极将各种有效的理论和方法融合进来，成为一个真正意义的创新体系。
3.4 健全创新组织和培训机制
只有在企业内建立起了创新的良性循环机制后，创新活动才是充满活力和可持续的。除了将创新方法和工具融入到研发流程形成创新型的精益研发体系外，还应注重创新的组织形式和培训机制，因为说到底，“人”才是创新的主体，因此调动技术人员的创新热情至关重要。在这方面，香港泉峰控股集团研发中心的作法值得借鉴：
1）在企业科协下成立TRIZ协会。TRIZ协会担负着导入创新方法和培育创新人才的重任，组织创新方法宣讲、培训初级创新人才、聘请专家培训中级创新人才、组织创新课题活动等。有了TRIZ协会，就相当于有一个家。
2）创新资质认证。由TRIZ协会牵头，在企业内部建立创新资质认证体系，对达标的技术人员颁发资质证书，并与一定的经济物质奖励挂钩，对优秀学员还可聘请专业的资质认证机构来统一认证。资质认证体系可以极大地提高技术人员学习和应用创新方法的热情。
3）安排获得创新资质认证的技术人员参与到各攻关组，指导攻关过程中的问题解决，发挥创新人才的作用。
通过以上措施，相信企业能够实现创新的良性循环，不断将创新融入到企业文化中，形成创新的良好氛围。
4 结论
通过对创新方法的系统功能分析和九屏幕法分析，明确了创新方法的超系统、系统和子系统在企业中的目标，结合玉柴的实践经验，总结了可在不同层面实施的措施，部分措施在实践中证明是有效的。
玉柴还处于创新方法导入期，还有很大的提升空间，相信通过本文总结的措施，将有效指导玉柴下一步的创新方法的推广应用。
参考文献
[1]王雪原，王宏起，孙晓宇.基于TRIZ的区域创新平台优化管理研究.科学进步与对策，2010，29（19）：34-37.
[2]纪建明，张东生.基于TRIZ的管理创新解的理想化水平判定方法[J].科技进步与对策，2009（9）：129-131.
[3]赵敏，史晓凌，段海波. TRIZ入门及实践.北京：科学出版社，2009
[4]精益研发研究中心.精益研发.北京：中国科学技术出版社，2010.6
[5]穆建华.QFD和TRIZ的集成及应用研究.昆明理工大学：硕士论文，2006.4
[6]杜冠男，熊艳，曾雪蕾，陈宇.基于TRIZ和FBS的闭环设计方法.四川大学：机械开发，2013，30（9）
