triz理论论文范文

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triz理论论文

triz理论论文篇1

关键词: 高职教育;创新能力;TRIZ理论中图分类号:G648文献标识码:B文章编号:1672-1578(2014)16-0025-01创新是一个民族进步的灵魂, 是一个国家兴旺发达的不竭动力,培养具有创新能力的高技能型人才是我国高职教育的重要工作之一。TRIZ是一种发明创造的科学方法,它将人们思考问题、解决问题的过程科学化, 并为问题的创造性解决提供正确的探索方向[1]。TRIZ理论是目前世界公认的引导创新的最佳工具[2],在高职教育中引入TRIZ理论,用TRIZ理论培养高职学生创新能力应是高职创新教育中值得探索的途径。

1.TRIZ理论简介

TRIZ是发明问题解决理论的俄文теории решения изобретательских задач 的英文音译Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch的缩写。它是前苏联根里奇.阿奇舒勒及其领导的一批研究人员,在分析研究世界各国250万件专利的基础上,提出的发明问题解决理论[3]。该理论揭示了创造发明的内在规律和原理,提供了解决创新问题的系统、科学方法。

1.1TRIZ理论体系。TRIZ主要包括以下原理、方法和工具[3-5]:

1.1.1技术进化理论。TRIZ认为技术系统始终处于进化之中,矛盾的不断解决是进化的动力。创新的核心就是解决矛盾问题。TRIZ提出了进化法则,运用这些法则可以评价当前产品的技术状态,并预测未来发展趋势,开发富有竞争力的新产品。

1.1.2最终理想解。发明创造的理想状态是理想解。理想解是消除了所有有害作用,充分发挥有益作用的解决方案。TRIZ理论在解决问题之初,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,避免传统创新方法中缺乏目标的弊端,提升创新的效率。

1.1.340个发明原理。阿奇舒勒等通过对上百万件发明专利的分析研究,提炼出了具有普遍用途的40个发明原理,这40个发明原理可以用来解决众多的发明问题。

1.1.4矛盾矩阵。为了将一个具体的问题转化为一个TRIZ的问题,阿奇舒勒总结出了工程领域常用的39个工程参数,并把这39个参数形成的技术矛盾和40个发明原理建立了对应关系,组成了一个39×39的矛盾矩阵。应用矛盾矩阵可以根据系统中产生矛盾的2个工程参数,直接查表找出化解该矛盾的发明原理。

1.1.5物理矛盾和四大分离原理。为了解决物理矛盾,TRIZ提出了物理矛盾的11条分离方法和四大分离原理。

1.1.6物--场模型分析和76个标准解。该模型分析是TRIZ中进行问题描述和分析的工具,用来建立与已经存在的系统或新技术系统问题相联系的功能模型。在物--场模型分析的基础上,TRIZ将各类相似问题的解决方法标准化、体系化,给出了76个标准解。在创新问题解决过程中,可根据物--场模型所描述的问题,查找到相应的一般解和标准解。

1.1.7发明问题解决算法(ARIZ)。ARIZ是基于技术系统进化法则的一套完整问题解决的程序,是针对非标准问题而提出的一套解决算法。运用ARIZ可将非标准的、复杂的创新问题转化为标准问题,然后应用76个标准解法来予以解决。

1.1.8科学和技术知识效应库。很多创新方案是在特定工程领域应用了没有使用过的效应得到的。为帮助人们更好地应用本领域和跨领域知识解决创新问题,TRIZ创建了科学和技术知识效应库。

1.2TRIZ解决创新问题的一般流程

TRIZ理论的方法、原理和工具,为创新问题的解决提供了科学、规范的方法。TRIZ理论解决具体问题的一般流程(其过程如图1所示)是:

图1TRIZ解决问题的一般流程

这样应用TRIZ理论就可以把一个复杂的、不确定因素丛生的难解过程,转化为精确的科学运作过程。

2.TRIZ理论对学生创新能力培养的意义

2.1TRIZ理论有利于树立创新有规可循的理念。

由于传统的创新方法过多依赖于人的心理因素,有很大的无序性、随机性和偶然性,致使"创新无规律可循"的思想根深蒂固,束缚了人们的创新意识。TRIZ理论的出现使得创新有规可循,打破了只有依靠灵感才能创造发明的传统观念。TRIZ理论的方法、工具使得创新能力的培养有了可以系统传授的方法,为系统、规范、科学地培养学生创新能力提供了方法和工具的支持。

2.2TRIZ理论有利于形成科学的创新思维。TRIZ理论完备的创新理论体系、原理、程序、分析工具和创新工具可帮助人们有效地控制创新的过程,将众多极端复杂的创新问题转化为相对简单的解决方法,把创新从漫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,实现解决创新问题的有序、快速和高效。

2.3TRIZ理论有利于提高创新水平。TRIZ理论描述和量化了人类在发明创造上的经验,建立了系统解决创新问题的一系列方法、工具。矛盾矩阵、40个发明原理、物――场模型分析、76个标准解、ARIZ等方法,就如同和科学家、发明家同桌对话。学习TRIZ理论,掌握TRIZ的方法、工具,就相当于实现了 "集千万发明家于一身",从而提高自身的创新能力。熟练掌握TRIZ理论方法后,一两步就能快速得到创新方案,而不用再一味地等待令人难以驾驭的灵感和顿悟的降临[6]。

3.用TRIZ理论培养高职学生创新能力的探索

目前,国外许多高等院校把TRIZ理论作为必修课或选修课进行教学。在前苏联,甚至一些高中都开设了TRIZ课程,以培养学生创造性解决问题的思维和能力。国内浙江大学等本科院校已开展了TRIZ理论的教学实践。高职院校中也有不少开始了TRIZ的教学探索。例如常州市工程职业技术学院专门组建TRIZ理论教学团队.成立TRIZ理论教学研究中心进行TRIZ理论的教学实践和理论研究[7]。依托广西工业职业技术学院 "高职开展《创新方法-TRIZ》教学,提高学生创新能力的研究"课题, 我们从以下几方面进行了应用TRIZ理论培养学生创新能力的探索。

3.1开展TRIZ理论讲座,激发学生创新意识。高职学生普遍创新意识不强,对自身的创新能力缺乏自信心,觉得创新对自己是遥不可及,高不可攀的。针对这一现象,我们采用TRIZ理论讲座的方式,通过TRIZ理论的案例来激发学生的创新意识。TRIZ理论的40个发明原理通俗易懂,在讲座过程中主要通过日常生活的40个发明原理与创新的案例来启发学生从日常生活用品中找出发明的原理,让学生真实感受到创新就在自己的周围,认识到创新并非"天才"的专利,创新是有规可循的,只要掌握创新的规律和方法,人人都可以创新,从而增强高职学生创新的自信心。

3.2开展TRIZ理论的教学,培养学生创新能力。结合高职教育的特点,面向全院学生开设TRIZ公共选修课,在对创新感兴趣的学生中进行TRIZ理论的学习和训练。教学内容选择: TRIZ是高度综合的创新理论,内容相当丰富,在高职中面面俱到的讲授这些理论和方法,是不可能也是不必要的。必须根据高职的特点,选择适合的内容进行教学。高职毕业生主要面临的创新活动是解决生产、服务中的矛盾问题,以及技术革新等。在TRIZ理论中解决这类创新问题主要采用40个创新原理。因此,我们把40个发明原理、矛盾矩阵作为重点教学内容。教学过程采用项目化教学模式。以案例为主线,把TRIZ理论、方法贯穿在案例中,通过具体形象的创新案例分析和大量实际案例的训练,使学生能够较容易地理解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。

3.3在日常教学中融入TRIZ理论,培养学生创新习惯。日常教学,教师可把TRIZ理论融入到专业课程内容中,通过潜移默化的方式,有目的地培养学生的创新意识、科学思维方式和创新习惯。比如在授课中,可结合专业,列举一些TRIZ中与专业有关的创新例子,并提出一些案例让学生在课堂及课后应用TRIZ理论进行思考、讨论;在讲到某些解决方案时,可运用TRIZ理论的发明原理,启发学生从不同角度寻找多种解决方案等等。例如我们在进行三维造型的教学时,运用TRIZ理论的分割、组合、多维性等创新原理来组合和分割特征,从而构成功能、结构不同的零件,这样不仅使学生加深了对造型方法的理解,而且解题的思路也得到了扩展。通过这些方式使学生养成应用TRIZ创新方法、原理的习惯,当自身遇到需要解决的实际问题时,就能够有意识地运用TRIZ理论的创新思维和方法解决实际问题。

3.4在实践中运用TRIZ理论,提高学生创新能力。创新能力是在不断地解决问题的实践过程中得到提高的,实践教学是培养学生创新能力的重要途经。为此在实践教学中,我们注重指导和鼓励学生大胆运用TRIZ方法去发现问题,用40个发明原理等去解决具体的实际问题。例如在毕业设计中,指导学生应用TRIZ方法和工具进行设计分析,方案设计。在学生课外创新实践以及各项竞赛活动中,引导学生应用TRIZ理论与方法进行创新实践等,取得了一定效果。所指导学生在2012、2013全国三维数字化创新设计大赛"中,多项获一、二等奖;在 "中南地区港澳特区第四届大学生机械设计创新大赛"中获二等奖。

3.5 用TRIZ进行创新教育应注意的问题。首先对TRIZ理论要有正确认识。尽管TRIZ理论被誉为创新的"点金术",但这"点金术"是以创新者坚实的专业知识、广博的知识积累为基础的,并非掌握了TRIZ理论的方法、工具就能够进行创新。故创新能力的培养依然必须以牢固的专业知识的掌握和宽广的知识积累为基础。此外应注重教师对TRIZ理论的学习掌握。TRIZ理论是一个全新的理论体系,引入国内时间不长,大部分教师对该理论了解不多,对教师进行TRIZ理论的培训十分必要。只有在教师掌握了TRIZ理论的前提下,才能更好地运用TRIZ理论开展相关的创新教育活动。

4.结束语

TRIZ理论为创新思维的产生提供了科学、系统的方法,为创新提供了行之有效的方法和工具。在高职创新教育中引入TRIZ理论,对克服思维定势,培养科学思维方式,提高学生的创新能力有重要作用。用TRIZ理论培养高职学生创新能力可通过TRIZ理论讲座、开展TRIZ教学、在日常教学中融入TRIZ理论、在实践中应用TRIZ等途径进行。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.2003,29:30-32

[2]运用TRIZ理论提高农科大学生创新能力[J]. 高等农业教育,2009, (5): 86-89

[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.

[5]杨青亮.发明是这样诞生的-TRIZ理论全接触[M]. 北京:机械工业出版社,2006.

[6]张武城.技术创新方法概论[M].北京:科学出版社,2009.

[7]颜惠庚,曹叔亮.TRIZ理论:高职院校创新型人才培养的有效途径[J].中国成人教育,2009,(10):95-96.

作者简介:

triz理论论文篇2

  科技型小微企业是科技创新最为活跃和最具 潜力的群体,是区域、国家创新战略实现的重要基 础。目前对科技型小微企业没有统一的概念界 定。考虑科技型小微企业“质”(科技型)和 “量”(小微规模)两个维度,结合对科技型中小企 业的定义研究E-4和2011年国家《中小企业划型 标准规定》5 ,本文认为科技型小微企业是以科 技创新为核心的小微规模企业实体,采用新产品、 新技术、新工艺、新流程或新商业模式,具备高科 技、高成长、高风险和新经济等特征63。

当前,学术界主要围绕融资、环境建设和政策 支持等科技型小微企业成长和发展的外部因素展 开研究67-9 ,较少关注企业的内部管理因素,特别 是鲜见对企业管理方法和工具创新应用领域的研究。事实上,科技型小微企业在需要外部支持的 同时,更应该加强内部管理创新。因为科学合理 的企业管理体系和管理方法是影响技术创新行为 的基础性因素,可以为技术创新执行提供制度保 障M,有助于降低技术创新的不确定性,对于 提升企业创新能力,实现可持续成长具有重要作 用,而选择应用适当的管理工具和方法就是企业 管理创新的关键内容。

是一种技术创新理论体系,主要包括 技术系统进化法则、最终理想解、发明原理、工程 参数和冲突矩阵、物理冲突和分离原理、物-场模 型分析、发明问题标准解法、发明问题解决算法 (ARIZ)和科学效应知识库等M。TRIZ最初用 于技术系统,目前在管理领域的研究也取得了积 极进展E4-19]。由于科技型小微企业管理创新有 两个显着特点,即如何寻找企业中存在的管理问 题并建立合适的解决方案,使得规模小、资源相对匮乏的科技型小微企业有能力并且愿意去实施。 应用TRIZ可以直接从管理主体、管理对象和管 理方法出发,通过管理主体对管理对象的作用效 果判断管理绩效,有效推动企业管理创新。但目 前学术界对于TRIZ理论应用于企业管理创新的 研究较为缺乏,尤其是从TRIZ对科技型小微企 业管理创新绩效影响效果的视角开展的相关研究 更为少见。而通过研究TRIZ的各子理论对科技 型小微企业管理创新绩效的影响程度,确定科技 型小微企业应优先推广应用的TRIZ创新工具和 方法,不仅可以丰富和深化TRIZ在企业管理领 域的应用研究,而且对于科技型小微企业拓展管 理创新思路、优化内部管理、激发创新活力和发展 潜力、提升创新绩效具有重要意义。

为此,本文从研究TRIZ影响科技型小微企 业管理创新绩效这一问题着手,基于理论分析构 建TRIZ对科技型小微企业管理创新绩效影响的 概念模型,运用结构方程方法对获取的数据进行 实证检验,得出TRIZ各子理论对科技型小微企 业管理创新绩效的影响效果排序。根据对研究结 果的分析,提出如何更有效地推广应用TRIZ理 论、提升科技型小微企业管理创新绩效的政策 建议。

2 研究假设与框架

  2.1 TRIZ的管理进化理论(MET)与科技型小微企业管理创新

  TRIZ包括完备性法则、能量传递法则、动态 性进化法则和提高理想度法则等8个进化法 则120。科技型小微企业可以运用该理论,分析确 认当前企业的管理状态,预测管理方法的进化衍 生方向,改进创新现有的管理方式方法,提升管理 创新效率。本文提出下述假设:

  TRIZ的管理进化理论对科技型小微企业管理创新有显着正向影响。

2.2 TRIZ的最终理想解(IFR)与科技型小微企业管理创新

  TRIZ的最终理想解是企业利用自身现有资 源,通过对管理主体、管理对象及管理方法的改 变、增加、替换或彼此搭配,以组织结构最微小的 改动实现管理效用正常化,且不额外增加资金消 耗和对社会、环境及企业本身的有害作用M。科 技型小微企业可据此理论,选择最小代价的管理 变动达到最大的管理创新效果。本文提出下述 假设:

  TRIZ的最终理想解(IFR)对科技型小微 企业管理创新有显着正向影响。

2.3 TRIZ的管理发明原理(MIP)与科技型小微企业管理创

  新吕荣胜122给出了分割、抽出、重组和嵌套化 等40条TRIZ管理系统的创新原理。科技型小微 企业可以应用这些创新原理,解决企业具体的管 理冲突。本文提出下述假设:

  TRIZ的管理发明原理对科技型小微企 业管理创新有显着正向影响。

2.4 TRIZ的管理参数和管理冲突矩阵(PCM)与 科技型小微企业管理创新

  纪建明M给出了36个一般管理参数和相应 的一般管理冲突矩阵。科技型小微企业可以据此 理论,从中选择合适的管理参数和管理冲突矩阵, 获得冲突的解决方案。本文提出下述假设:

  TRIZ的管理参数和管理冲突矩阵对科 技型小微企业管理创新有显着正向影响。

2.5 TRIZ的管理冲突与分离原理(CSP)与科技 型小微企业管理创新

  TRIZ的分离原理通过将管理系统中的弱势 与不和谐部分分离,或者将核心部分分离,突出重 要性并对其进行重点管理M。科技型小微企业 可以应用此原理,根据实际情况进行管理分离,提 高管理绩效。本文提出下述假设:

  TRIZ的管理冲突与分离原理对科技型 小微企业管理创新有显着正向影响。

2.6 TRIZ的“管理元素-场”模型及标准解法 (EFS)与科技型小微企业管理创新

  TRIZ的“管理元素-场”模型的“管理元素” 即管理主体与管理对象“场”即管理方法。管理 领域的76个标准解为:对于不完整的模型,可采 用的解是将模型补充完整;对效用不足和有害作 用的管理,可采用的解分为改变‘‘管理元素”和 “场”、引入新的“管理元素”与“场” M四类。科 技型小微企业可据此理论,将管理冲突构建为 “管理元素-场”模型,从标准解中找出对应解, 结合实际寻找现实问题的解决方案。本文提出下述假设:

  TRIZ的“管理元素-场”模型及标准解 法对科技型小微企业管理创新有显着正向影响。 

  2.7 TRIZ的发明问题解决算法及效应知识库 (AEB)与科技型小微企业管理创新

  TRIZ的ARIZ理论在管理领域的应用集中于 管理冲突的算法调整和ARIZ过程与管理工具方 法结合两方面M ,消除冲突有强大的科学效应和现象知识库支持127。科技型小微企业可应用 ARIZ将非标准问题转化为标准问题,应用标准解 法获得解决方案。本文提出下述假设:

  TRIZ的发明问题解决算法(ARIZ)及知 识效应库对科技型小微企业管理创新有显着正向 影响。

将上述理论和假设归纳,本文提出如图1所 示的研究框架。

3 数据和方法

  3.1量表设计

  目前TRIZ应用于科技型小微企业管理创新 的研究甚少,没有成熟的量表可以使用。因此,本 文结合对科技型小微企业的访谈,根据TRIZ相 关理论和文献研究结论分析得到测量项目。为保 证问卷设计质量,先在哈尔滨进行小样本试测(N = 10),根据反馈结果,调整修正了概念偏差、表 述不清的题项,于2012年5 - 11月正式发放问 卷。各因素包含如下问题:MET是4个题项,如 “解决1个管理矛盾交叉应用2个及以上TRIZ管 理进化原则”;IFR是4个题项,如“经常将TRIZ最终理想解的概念用于解决管理矛盾”;MIP是4 个题项,如“解决1个管理矛盾交叉应用2个及以 上TRIZ管理发明原理”;PCM是4个题项,如“经 常使用TRIZ的36个管理参数和管理冲突矩阵解 决管理矛盾”;CSP是4个题项,如“TRIZ分离原 理已经在管理运作中产生积极的作用”;EFS是5 个题项,如“使用TRIZ管理元素-场模型及76 个标准解求解管理矛盾的成功案例至少在1个以 上”;AEB是4个题项,如“经常使用ARIZ及效应 知识库解决管理矛盾”。科技型小微企业管理创 新绩效(EIP)是客观和主观2个维度6个题项, 客观题项如“应用TRIZ后产品利润增加幅度”; 主观题项如“应用TRIZ理论后提高管理目标实 现程度”。

3.2 数据收集

  本研究采用Lisker五分量表法收集数据(1 表示‘‘完全不同意”5表示‘‘完全同意”)。为使 受访者清晰理解问卷的题项含义,在问卷中对管 理维TRIZ子理论的背景、功能、现状及发展趋势 作了简要介绍。问卷发放和回收主要采取三种方 式:一是通过查阅地区企业名录,以电子邮件的方 式联系被调查企业;二是采用基于网络人际关系 的Email问卷调查方法咖:三是采用上门填写、 寄送等方式。合计发放问卷296份,回收248份, 其中有效问卷198份,有效问卷回收率为 66.9%。在区域分布上,调研对象来自黑、辽、京、 鄂、苏、浙、粤、陕、川、甘等10省(市),地理分布 和区域经济发展水平都具有一定代表性,样本结 构见表1。

3. 3研究方法

  本研究涉及的变量都是潜变量,各变量间存 在相互作用关系,问卷数据可能存在误差,传统的 统计分析方法不能妥善处理潜变量,也不能明确 解释测量误差。由于结构方程模型(SEM)能同 时处理潜变量及其指标,允许变量含有测量误差、 变量间有相关性,测量模型更有弹性29。因此, 本研究选择结构方程模型方法具有合理性和适 用性。

4实证分析

  4.1信度和效度检验

  本研究通过项目-总体相关系数CITC和 Cronbach’s a值检测量表信度。删除不合格的题 项后,保留题项的CITC值均大于0. 5, Cronbach’ s a值均在0.8以上,说明问卷的内部一致性及稳 定性较高。应用探索性因子分析检验量表效度。

各变量的KMO值均高于0.5, Bartlett球体检验的显着性概率都为0.000( <0.001),适宜进行因子分析。如表2所示,各变量的累积方差贡献率均高于50% ,各题项的因子负荷均高于0. 5,量表设计满足效度要求。

  4.2模型检验

  本研究使用极大似然法进行结构方程分析, 验证提出的理论假设模型,要求样本满足正态分 布,样本量应为总样本数减去估计变量数大于 50,或者样本量在100 -200之间M。本研究的 有效样本198个,估计变量30个,样本数满足要 求。采用SPSS19. 0对样本数据的分析表明,数据 偏度小于2且峰度小于5,符合正态分布要求。

利用Am〇s17.0软件对结构模型进行数据拟 合的结果如表3所示。由表3第一行可知,模型 的拟合结果不够理想,拟合指数;X2/d/、RMSEA、 TLI、CFI都没有达到推荐阈限值,模型修正指数 (MI)显示一些变量间可能存在未在初始模型中 得到体现的相关关系,而且可修正的变量间关系 符合SEM模型修正的一般原则。于是深度分析 变量间的理论逻辑关系,并根据MI表改进初始 模型,每次添加变量关联路径都选择MI值最大 且符合修正一般原则的路径,重复上述过程,直至 关联路径不需要或不能再增加为止,共添加3条 关联路径(e8—e11、e12 —e18、e17—e21)。表 3 第二行显示修正模型的各项拟合指数均处于推荐 的判别阈值区间,且明显优于初始模型的指标,拟 合效果良好。修正后的结构模型参数估计结果如 图2所示。在修正模型的基础上,验证相关假设, 结果如表4所示。

4. 3研究结果

  根据上述实证研究,得到如下研究结果:

  ⑴假设H1 - M均得到支持,即TRIZ的 MET、IFR、MIP、PCM、CSP 和 EFS 对科技型小微 企业管理创新具有显着正向影响。由表4可知, 上述TRIZ的6个子理论对科技型小微企业管理创新绩效的影响程度按路径系数大小排序为: MIP(0.425) > IFR(0.413) >CSP(0. 381) >MET (0. 357) > PCM (0.346) > EFS (0.223)。

⑵假设H7未通过检验,即TRIZ的AEB子理 论对科技型小微企业管理创新不具有显着正向影响。

(3)修正模型中新增的假设H8 - H10均得 到了验证。

5 结论与启示

  5.1研究结论

  本文通过实证研究,得出管理维TRIZ的大部分 子理论对科技型小微企业管理创新具有显着正向影 响的结论,弥补了当前对这一领域研究的不足。研 究结论可为政府部门与科技型小微企业引入创新方 法提升创新绩效提供方法支持与决策参考。研究结 果表明,TRIZ对科技型小微企业管理创新影响的路 径系数较低,仅MIP和IFR的路径系数超过0.4,主 要原因在于是TRIZ理论较抽象、结构复杂,不易 于企业消化吸收;二是TRIZ在管理系统领域的研究 有限,不能有效支撑企业应用。其中,发现和分析管 理冲突是影响TRIZ应用效果的瓶颈因素31 ;三是 国家有关部门对TRIZ的应用推广力度不大,科技型 小微企业的管理经营者对TRIZ缺乏必要的了解,重 视程度不高,导致应用不足。

5.2管理启示

  研究结论为如何有效推动TRIZ在科技型小 微企业管理创新的应用,从理论研究、政府、企业 三个层面提供了有益启示。

—是理论研究层面:TRIZ应以简易化和应用 化为研究方向,更新和开发更多应用性强、为企业 创新需求服务的TRIZ创新方法和工具。不断拓 展深化管理维TRIZ的研究,加强基于管理参数 和冲突矩阵的冲突理论以及国内外典型管理创新 案例的研究,推动TRIZ在企业管理创新实践中 发挥更大的理论支持作用。

二是政府管理层面:政府部门应积极推动TRIZ的宣传推广。通过组织开展TRIZ的培训、 交流和座谈会,建立TRIZ学习网站和TRIZ研究 会,在高校开展TRIZ研究、开设相关课程等渠道 推广TRIZ。鼓励企业应用TRIZ的创新行为,通 过优先资助科技型小微企业应用TRIZ的创新项 目等措施为企业提供政策支持。

三是企业自身层面:科技型小微企业应重视 TRIZ提升管理创新绩效的作用,将TRIZ应用作 为企业创新发展战略的重要内容。制定有效的激 励机制,鼓励企业管理人员和相关工作人员自觉、 主动学习TRIZ。与高校、科研院所和政府相关部 门建立合作联盟,聘请TRIZ咨询专家团队入企 培训指导,提高企业求解复杂管理冲突的能力。

5. 3研究局限与展望

triz理论论文篇3

关键词 TRIZ理论;科技馆;展品研发;维修

中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2017)186-0068-02

1 TRIZ理论的概述

TRIZ意译为发明问题的解决理论,该理论成功揭示了创造发明的内在规律和原理,前苏联发明家、教育家G.S.Altshuller及其团队通过对成千上万的发明专利进行研究,发现大部分发明都是利用前人已知的想法或概念,加上新奇方法。通过不断的总结和研究G.S.Altshuller坚信发明问题的基本原理是客观存在的,这些客观存在可以被整理而形成一套理论,掌握该理论的人不仅可以提高发明成功率、缩短发明周期,也可使发明问题的解具有可预见性。这套理论就是TRIZ理论的前身,20世纪80年代中期以后,随着苏联的解体,有些TRIZ专家移居发达国家,逐渐把该理论介绍给世界,对产品开发与创新领域产生了重要影响。全世界的学者对TRIZ理论进行了补充,逐步形成了今天的TRIZ理论。笔者作为现代科技馆展品展项研发和维修的工作人员,在接触了TRIZ方法之后,一直在想是否可以将TRIZ理论应用到科技馆展品展项研发和维修工作之中,要想说明这个问题首先要从科技馆展品展项的特点说起,科技展品的特点就是展示科学、普及科学知识的产品,大多鼓励观众动手参与,在操作、观察、思维的过程中学习到科学知识,满足广大观众的求知欲。另外,观众参展经常动手触碰甚至操作展品,容易对展品展项造成破坏,维修维护工作量很大。

2 TRIZ创新方法在展品研发中的应用

科技馆的展品展项都是一些非标设备,每个展品展项在研发过程中都会遇到很多问题。作为展品研发人员,在展品研发过程中为了更好地发挥展品展项的科普功能,总会想使展品的功能越多越好,但展品功能越多就势必会使展品结构复杂,展品结构复杂势必带来可靠性的下降,增加维修的工作量。这是一个矛盾,更是展品研发中的难题。经过对TRIZ创新方法的学习,上述问题可以用冲突解决理论来解决,装置复杂性为恶化特性,可靠性为改进特性,两者为技术冲突。对应的发明原理为:1.分割;13.反向;35.参数变化①。得到以上3个原理解之后,笔者在以后的研发中如果遇到上述矛盾,就会考虑用上述方法去解决。当然,每个展品的情况不同,原理解的应用要在具体的设计中去考虑。以上只是TRIZ创新方法在展品设计过程中的一个简单的例子,笔者在以后的展品设计工作中一定会多多运用TRIZ创新方法,使展品设计的更合理、更可靠。

3 TRIZ创新方法在展品维修中的应用

科技馆的展品由于观众互动频繁及野蛮操作,展品故障和维修率很高,展品维修工作也是笔者负责的一项重要工作。在展品维修过程中经常会遇到某个展品总会出现相同故障的情况,维修之后相同的故障还是会出现,在这种情况下,由于维修人员的思维定式,很难找到一劳永逸的解决方法。这时,TRIZ创新方法就会起作用,其实展品、观众操作的动作以及展品在观众操作后的展示效果可以构成一个物质-场模型,使展品在观众的操作下表现出它的展示效果这是我们追求的效应,即有效完整功能。展品可以看做这个系统中的物质S1,而展示效果为S2,而观众的操作为场F。展品S1通过观众作用其上的场F达到展示效果S2。对这个物质-场进行分析不难看出,可以改变的只有S1和F,因为展品的表现效果S2是我们想要的,不能改变,所以如展品总是出现问题就要从展品本身和观众操作的方式来解决,如改变展品动力传递机械结构或将观众的直接机械操作方式改为电机带动的方式等,这就需要具体问题具体分析,下面就介绍一个利用TRIZ理论解决展品实际问题的例子。

4 运用TRIZ理论解决“对流”展品水分蒸发问题

4.1 问题的提出

“对流”展品的介绍:对流展品主要是由展台、照射光源、水缸和成像屏四部分组成。具体的演示方式是:按动展台上的按钮,开启光源和加热器,对水缸中的液体加热,引起液体内部产生热对流,光源把对流现象投射在屏幕上,参与者可清晰地观察。目前存在的水缸鹊乃由于观众频繁操作总是需要添加,如水忘记添加不但看不到对流现象还会造成干烧,有很大的安全隐患。

4.2 问题的初步分析

水缸内的水之所以会蒸发是由于加热棒的加热,那么加热棒不加热水就不会蒸发,也就是说温度升高就会引起水分减少。结合TRIZ方法中关于技术冲突的定义:当我们想要改善技术系统(“对流”展品演示装置)中的某一参数(升高温度)时,常常会引起系统中另一个参数恶化(水分减少)。这就是明显的技术冲突的例子,下面就可以利用矛盾矩阵表来解决。

4.3 利用TRIZ方法找到发明原理

由以上论述可以看出,本系统为技术冲突,根据TRIZ理论,技术冲突可以用矛盾矩阵表来解决。

改进特性:温度(17)――恶化特性:物质损失(23)②。

查询矩阵表本技术冲突对应的发明原理为:(21),(36),(29),(31)③。

(21)紧急行动:由于加热柱的加热过程是缓慢加热的,故紧急行动对于本冲突不适用。(36)状态变化:水分蒸发是水由液态变成气态,那么如果能快速的将水蒸气液化使之流回到原溶液中重复利用是最好的结果,此发明原理可用。(29)气动与液压结构:通过气动或液压结构使气体液化?就自己的知识结构来说,没有太多的想法。(31)多孔材料:多孔材料可以增加水蒸气与材料的接触面积,更有利于水蒸气的液化,此发明原理可用。

终上所述,以上4个发明原理如(36)状态变化、(31)多孔材料都有可能解决本系统中的技术冲突,若两个发明原理相结合效果应该更理想。

4.4 将发明原理联系实际最终解决问题

结合初步解决方案提出的想法,本系统中想采用多孔材料与状态变化两个发明原理来解决本问题。状态变化:使水从水蒸气变成水,需要降温才能达到作用。

多孔材料:使水蒸气流经温度较低的多孔材料才能使水蒸气尽快的变成水。

通过上述分析可进行如图1的设计。

设计原理:使加热棒加热水产生的水蒸汽,通过经冷凝水冷却的多孔材料尽快的回到水中。至此,水分蒸发的问题得到完美解决。

以上就是笔者如何利用TRIZ理论解决实际工作过程中问题的一些介绍,TRIZ理论作为高效的创新方法已经得到了许多企业产品研发人员的认可,本文主要是将TRIZ理论在科技馆展品研发和维修领域做了一些探索,相信随着学习的深入,TRIZ理论作为一种工具将更好地为笔者日后的工作服务。

注释

①TRIZ理论的40个发明原理.

②TRIZ理论矛盾矩阵表.

③TRIZ理论的40个发明原理.

参考文献

triz理论论文篇4

[关键词]创新TRIZ生产管理系统

对于企业来说,创新涉及到工程领域与企业生产经营管理。TRIZ理论作为工程领域解决创新问题的最有力的方法,目前已扩展非工程领域创新研究中,本文主要针对生产经营管理领域的应用进行研究。

一、TRIZ理论方法

在TRIZ之父Altshuller的领导下,TRIZ研究团体分析了近250万件高水平的发明专利,并综合多学科领域的原理和法则后,建立起由解决技术问题和实现创新开发的各种方法、算法组成的TRIZ理论体系。

1.TRIZ体系结构

TRIZ提供了发现、解决问题的工具和技术,可以帮助设计人员避免解决问题过程中繁琐的试凑工作。TRIZ方法论包含分析工具和基于知识的工具。

(1)TRIZ分析工具。分析工具包含物质-场分析、ARIZ算法、需求功能分析等,这些工具用于问题模型的建立、分析和转换。①物质-场分析:TRIZ将所有的功能都分解为两种物质及一种场,产品是功能的一种实现,可用物质-场分析产品的功能。物质S1可以是被控粒子、材料、物体或过程,物质S2是控制S1的工具或物体,场F是用于S1与S2之间相互作用的能量,如机械能、液压能、电磁能等。②ARIZ算法:ARIZ称为发明问题解决算法,是发明问题解决的完整算法,该算法采用一套逻辑过程逐步将初始问题程式化。③功能分析:从完成功能的角度分析系统、子系统、部件,设计中的重要突破、成本或复杂程度的降低往往是功能分析的结果。

(2)基于知识的工具。基于知识的工具包含40条发明原理、76个标准解和效应数据库。①40条发明原理:用于找出创新的解决方案。每一种解决方案都是一个建议,应用该建议可以使系统产生特定的变化以消除技术冲突。②76个标准解:用于解决基于技术系统进化模式的标准问题。按照目标这些标准解被分为五类,分类中解的顺序反映出技术系统的进化方向。③效应知识库:库是TRIZ中最容易使用的一种工具。运用库中的各种物理、化学和几何效应可以使解决方案更理想和简单地实现。

2.TRIZ解决问题流程

应用TRIZ解决问题的第一步是对给定的问题进行分析;如果发现存在冲突则应用原理去解决;如果问题明确但不知道如何解决,则应用效应去解决;第三种选择是对待创新的技术系统进行进化过程的预测;最后是评价,确定是否满足求。如果满足要求,则进行后序的设计工作;反之,要对问题进行重新分析。

二、TRIZ的应用

在欧美等发达国家,基于TRIZ理论的应用非常广泛,从工程领域到政治、生产管理、组织结构、教育等非工程领域,无不显示出它的生命力。

1.TRIZ在企业生产管理领域创新中的应用

在参考工程领域的创新问题求解技术的基础上,通过演绎推理的方法提出的在生产管理领域创新中应用TRIZ是完全可行的。近几年来,有些学者通过对TRIZ方法及工具的局部修改后,应用在管理领域上。Mann&Domb把40个创新原理引入到商业活动中,就每个创新原理提出相应的商业原则,建议当企业面临类似的问题时可以利用此40个创新原理作为解决的对策。Ruchti&Livotov利用TRIZ系统化的思考模式和解决问题过程,提出12条双向原则作为解决商业与组织管理问题的参考。

2.TRIZ应用于企业生产管理创新中的不足

应用TRIZ理论解决企业生产管理创新问题时,完全挪用工程领域的理论框架并不可取,解题工具仅仅利用40个创新原理和冲突矩阵使用面太窄。TRIZ直接用于生产管理领域创新失败的主要原因包括:结构失效、问题分析方法单一、解题工具不足、算法不能适应生产管理领域创新问题、操作性差等。

3.TRIZ在生产管理领域创新中的应用改进建议

(1)根据TRIZ的思想和基本哲理,结合生产管理领域创新的特点,构建面向生产管理领域创新的TRIZ理论体系;(2)针对生产经营管理的特点,在39个通用工程参数的基础上进行增减,确定生产经营管理参数,进而构建一个新的生产经营管理冲突矩阵,并且修改40个创新原理,作为改善的策略。充分运用物质─场模型功能描述的特点和76个标准解,拓宽解题工具。(3)把质量功能布置(QFD)、六西格玛设计(DFSS)、约束理论(TOC)、田口方法等方法与TRIZ进行结合,以改进TRIZ分析生产管理领域创新问题方法单一的缺陷。(4)进一步细化生产管理领域的问题描述,逐步做到以定量分析为主,提高可操作性。三、结论

本文介绍了TRIZ基本理论和主要工具,探讨了在生产管理领域创新中的应用。针对其在解决生产管理领域创新中存在的一些问题,给出了应用改进建议。我们相信随着TRIZ理论的发展,其在生产管理领域创新中的应用操作性会愈来愈强,应用范围会越来越广,成为解决生产管理领域创新的有效方法和手段。

参考文献:

[1]Mann&Domb,“SystematicWin-WinProblemSolvingInABusinessEnvironment”,TheTRIZJournal,triz-.,2002

triz理论论文篇5

关键词:课题式教学方法;TRIZ理论;教学

中图分类号:G420 文献标志码:A 文章编号:1002-2589(2012)32-0241-02

创新教育就是以培养人们创新精神和创新能力为基本价值取向的教育,着重研究与解决在如何培养学生的创新意识、创新精神和创新能力的问题。创新教育已成为当前各级学校教育学生的共识,实施创新教育的主要渠道是课堂教学。课堂教学主要是由教学目标、内容、方法、教师和学生等因素组成的整体,其中教学方法是关键,根据授课对象特点及研究方向选择合适的教学方法对于老师能否完成预定的教学内容,启发学生的创新思维,调动学生学习的主动性起着至关重要的作用。良好的教学氛围是由师生共同努力调节形成的,共同的目标就是如何处理好师生关系、教学关系,使学生更多更快的掌握所学内容,因此,合适的教学方法是教学成败的关键。教师要善于调控课堂教学活动,为学生营造良好的学习氛围,让学生在轻松、愉快的心情下学习,鼓励他们大胆质疑,探讨解决问题的不同方法。对于绝大多数高校来说,本科教学教育与创新型实践型人才的培养还只是停留在理论探讨与观念改变阶段,具有实用性和可操作性的有效方法与途径还不多见。TRIZ理论是基于知识的理论,是系统化的方法,是创新问题解决理论[1,2]。TRIZ理论不仅可以应用在管理中,在教学科研活动中也可使教学双方受益。如何使我国高校培养出的人才既肯动脑又能动手,既不缺乏理论知识,又具备较强的实践能力,成为一个亟待解决的重要问题[3]。八一农垦大学作为一所综合性院校,以引进TRIZ理论为契机,在创新型人才培养的有效途径方面作了一些初步的探索与尝试,例如在食品营养学和食品添加剂授课过程中采用了课题式研究与TRIZ理论相结合的创新教学方法,取得了良好的效果。

一、课题式教学法的优势及应用

课题式教学方法是一项以解决问题为主要目标的教学活动,主要强调课题设计目标在课堂学习活动中的应用,是指在研究过程中由教师根据该门课程的学习内容,创设一系列各自独立又相互联系的小型题目,指导学生通过类似科学研究的方式主动地获取知识、应用知识并解决问题,从而完成相关课程学习。它的实施有利于提高学生专业学习的积极性、加深学生对相关专业知识的理解和掌握、培养学生分析问题和解决问题的能力。课题式教学方法核心内容和宗旨是促进学生自主学习,而不是一味地依赖老师课堂授课来获得知识,从而在最大程度上促进师生互动,更好地完成课程学习。

教师在教学中首先确定研究课题,给学生一定的启发,激发学生的创新意识,充分体现出课题式研究的创造性特征。在这一过程中,学生不是被动地、从属性地进行学习,而是利用各种学习手段主动地、创造性地对提出的问题进行探究,师生共同处于互动学习当中,共同寻找解决问题的办法和途径。总之,课题式研究整个过程就是在培养学生的创新能力,以及教师在创新中的方式、方法的探究。

二、TRIZ理论的来源及精髓

TRIZ理论由前苏联科学家、发明家根里奇·阿奇舒勒(G.S.Altshuller)在1946年创立[4],是基于知识的面向人的有效的创新方法。TRIZ理论包含着许多系统、科学而又富有可操作性的创造性思维方法和发明问题的分析方法。经过半个多世纪的发展,TRIZ理论已经成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的九大经典理论体系。TRIZ理论的核心是技术进化原理。在利用TRIZ解决问题的过程中,设计者首先将待设计的产品表达成为TRIZ问题,然后利用TRIZ中的工具,如发明原理、标准解等,求出该TRIZ问题的普适解或称模拟解,最后设计者再把该解转化为该领域的解或特解[5]。

TRIZ理论不仅为发明创造提供了一种行之有效的思维方法,更重要的是TRIZ理论为进行创新思维活动的主体如接受课堂教育的学生设计了一种有利于创新的重要的思维和工作方法,学习、熟悉、领悟并应用这种方法将对培养大学生的创新能力具有重要意义。正确运用相关的科学理论作指导,采用科学的方法指导学生学习,才能达到“事半功倍”的效果,现代高校创新教育必须依靠科学的方法作为理论指导,有目的地、系统地培养学生的创新意识和创新工作习惯[6]。

三、课题式研究和TRIZ理论相结合在教学中的应用

TRIZ理论提供创新的解决方案,而课题式研究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理论能在课题式研究进行的整个过程中为学生和教师提出解决问题的思路。具体来说,我们进行了以下形式的教学研究方法探讨。

(一)应用TRIZ理论激发学生创新意识,增强学生思维创新活动

在现代化的教育教学过程中,培养创新人才,首先要培养学生的创新意识与创新能力。课题式教学方法的首要任务是根据教学目的设立一系列问题,以引导学生进行思考,因此要求创设的问题具有引导性,才能引发学生提出问题[4]。TRIZ理论包括的原理有很多种,其中利用TRIZ创新原理中的分割原理,可考虑将一个物体分割成几个独立部分,或使物体成为容易组装和拆卸的形式,或是增加物体的可分割程度。解法:将沙发、组合柜视为一个整体,在进行产品设计时,可考虑将这一整体制作成可以组装的拆卸式结构,如靠背、坐垫、扶手、支架等可自由组装起来。分割理论也可应用到教学中,例如把课题分解成一个个待解决的问题,采用TRIZ理论进行求解,获得需要的答案。在课堂上笔者经常提出这样的问题“目前食品安全已成为广大群众关心的热点问题,其中非食品添加剂又是引发一系列食品安全事件的最主要的祸首,同学们思考如何将这个大问题拆分成各个小问题,从而有效地解决这个问题?”于是有同学把这个问题分解成食品添加剂的生产、食品的制作、真假食品添加剂的鉴定、食品销售等待解决的小问题,并提出了许多值得参考的解决方案。

(二)TRIZ理论利于促进教师教学方法多样化

教师教学方法多样化直接影响到教学质量的提高。教师在课堂上可以把TRIZ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,调动学生参与解决问题的积极性,让学生们相互启发,激发他们的创新思维,培养他们的创新能力,而且也能大大提高课堂的教学效果。例如讨论式教学法,即教师给出一个题目,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。学生针对该题目提出问题并进行讨论研究求解,给出结果。再如评分式教学法,即教师及学生代表充当评委角色,首先给出问题“结合我国国情,如何更好地将膳食指南应用于百姓的日常饮食?”然后针对学生给出的多个解决方案进行评分,选出最优方案。教学方法多样化能够极大的提高学生学习的主动性和创造性,激发学生学习的潜能。

(三)TRIZ理论在提高学生实践能力中的作用

学习书本上的理论知识不是学生学习的最终目的,我们最终要把这些理论知识应用到实际生活和工作当中,面对学习和工作中的技术问题,能否培养积极的心态去迎接挑战是提高学生实践能力的关键。而目前来看,绝大多数的学生在面对实践中的技术难题时心态不够积极,不会主动想到利用学过的知识和技能解决问题,而是消极对抗与逃避。因此,培养学生健康、积极的心态以及主动将书本理论应用于实践成为实践能力培养的关键。TRIZ理论创新方法为我们提供了一种有效的创新工具,成为解决技术难题的有效手段。但是创新的前提仍然是建立在坚实的专业基础和知识积累的基础上。因此,我们应以提升学生实践创新能力为目标,以TRIZ理论应用为主线,构建关注学生实践动机和实践能力的发展课程体系。例如,在学习食品营养学中膳食调查这部分内容时,针对调查的目的及调查人群,如何设计合理的调查表成为教学难题及学生应掌握的重点,实践性很强。有些同学盲目的依从于他人设计的调查表,照搬照抄,很难设计出满意的调查表。如果应用TRIZ理论原理,先依据调查目的,把要调查的内容分解成一个个小的调查表,再经过调查和实践解决好每一个小调查表要调查到的信息,最后汇总成完整合理的膳食调查表。通过这样的思考与设计,学生能很好地完成这部分内容的学习,提高自身的实践动手能力。

四、结语

教育教学改革尤其是教学方法改革是提高我国高等教育水平的关键,新的理论和知识的融入将对教育改革和人才的培养会产生深远的影响。为了推进创新型人才的培养,创新思维及方法的应用就显得格外重要。TRIZ理论不仅在生产中得到广泛应用,在教学中对提高学生创新的兴趣与信心,改善学生的知识结构,提高学生发散思维的能力起到积极的作用。TRIZ理论和方法在教学中的应用不仅可以提高教师的教学水平,而且可以有效培养学生的创新意识与创新精神,提高学生的创新能力与创新水平。课题式教学是众多教学方法中最能鼓励学生发散思维和激发学生学习主动性的教学方法之一。TRIZ理论在课题式教学中扮演着重要的角色,是课题式教学实施过程中的一个重要工具,二者的结合,将构建比较完善的课题式研究方法,为培养创新型人才提供更好的途径。因此,在高等学校教育课程体系和人才培养模式中推行TRIZ理论与创新技术,并与教学方法有机结合,将对大学生创新人才的培养有着深远意义的影响。

参考文献:

[1]TAN R.The Conceptual Design of a Fast Clasping Mech-nism Based on Function Means Tree and TRIZ[EB/OL].TRIZ Journal,

Oct,2000,http://.

[2]杨廷双.TRIZ理论入门导读[M].哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,2007.

[3]赵新军.技术创新理论(TRIZ)及应用[M].北京:化学工业出版社,2004.

[4]顾林.TRIZ理论在技术预测中的应用[J].机电产品开发与创新,2006,19(3):18-19.

[5]龚益明,丁明芳.TRIZ-解决创造性问题的理论[J].研究与发展管理,2004,16(1):42-43.

triz理论论文篇6

关键词:TRIZ理论;卓越工程师;创新能力

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)02-0076-02

一、引言

卓越工程师教育培养计划是我国在建设创新型国家战略的宏观背景下,结合世界先进国家高等工程教育的成功经验,由教育部提出的一项重大改革措施。旨在通过校企合作的联合培养模式,培养学生的创新能力和实践能力,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。这一计划得到全国众多高校和企业的响应与支持,一些省部级高校相继开设了卓越工程师班级(简称卓越班),并与知名企业合作,在强化学生基础能力的基础上,更加注重对学生创新能力和创业素质的培养。

Altshuller研究团队在分析总结了世界上近250万份高水平发明专利的基础上,研究了各种技术发展进化遵循的规律模式,总结出解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则,最后综合多学科领域的原理,建立了由实现创新的各种方法组成的综合理论体系,称为TRIZ理论。TRIZ理论解决问题的一般流程是先将领域问题转化为TRIZ标准问题,然后求得标准问题的通用解,最后将通用解转化为领域问题的特殊解。

本文将TRIZ理论与卓越工程师的创新能力培养相结合,针对当前卓越工程师创新能力的缺乏现状,将TRIZ理论引入到课堂教学和课外实践活动中,激发学生的创新兴趣,提升他们的创新能力。

二、卓越工程师创新能力培养现状

当前,各高等院校对卓越工程师的培养,不仅关注学生知识的传承,也注重对学生创新能力的引导。但在创新能力培养方面,还存在着一些不足之处,表现为以下几点:

1.高科技电子产品对卓越工程师创新能力的培养提供负能量。随着科技的发展,电脑、智能手机等电子产品成为现代人的生活必备品,学生也不例外。诚然,这些高科技电子产品为我们日常交流沟通提供了便利,但是调查发现,上网、聊天,特别是游戏等活动占用了学生在校期间的大部分时间和精力,导致学生在课堂上学习效果差。同时,学生们意识到对于常见的问题,通过网络搜索可以迅速地得到答案,因此,不注重对概念、定理、公式等知识进行记忆,导致理论基础知识学习不扎实,不能形成充实的知识库。在真正面对创新实践活动时往往表现为无从下手,有时连基本结构和原理都弄不清楚。

2.大学课堂教学模式不利于学生创新能力的培养。现阶段,卓越班前三年的学习方式主要为课堂教学,因此,他们创新意识的建立、创新方法的掌握是从课堂教学中得以启蒙的。当前还存在这样的教学模式,课堂中老师在讲台上滔滔不绝地讲,学生在下面昏昏沉沉地听。这样的授课方式缺乏吸引力,导致学生不愿意上课,即使身在课堂也不愿意认真听讲,在课堂上学生睡觉、玩手机、看报纸等事件屡见不鲜。长期这样的结果就是学生的创新思维得不到正确引导,创新精神得不到激发。而且,有时教师处于权威地位,对学生回答的问题直接给出标准答案,不给学生思考以及旁征联想的时间,不利于学生创新意识的培养。

3.卓越工程师不能很好地利用创新实践机会提升自身的创新能力。有些高校之间或者高校各学院之间会组织一些科技创新比赛,通过这些比赛,确实能够锻炼学生的创新意识和创新能力。但总的来说,也存在以下几个问题:卓越班学生没有意识到参加创新实践的重要性,没有创新精神,不愿意参加这些活动;创新活动通常会鼓励学院大二、大三两个年级的学生参加,但是学院也往往限制创新小组数量,有时会出现僧多粥少的局面;大二、大三刚好是学生专业课最多的几个学期,课时多,学习任务重,学生没有足够的时间参与课外创新实践活动;专业教师的参与积极性不高,与创新小组成员交流沟通的次数少。

三、TRIZ理论与卓越工程师创新能力培养

1.卓越工程师培养引入TRIZ理论必要性。通过一些创新实践活动可以看出,当前卓越班学生创新能力存在不足,创新意识淡薄,缺乏创新方法,很少积极参加科技活动搞发明创造。学院在实施卓越工程师的培养过程中,没有注重学生创新能力的培养,导致学生在创新大赛的作品仿制居多,缺乏新意。因此,应将系统的创新培养方法方法纳入到卓越工程师的培养体系中,激发他们的创新热情,提高创新能力,从而推进我国卓越工程师的培养计划。

TRIZ理论发现了一条重要规律:将已有的解决方法建立为知识库,问题可通过选择类似的方法得到解决(类推)。创新并不是灵感的随意闪现和随机的探索,创新的过程存在固定的规律和原则,这些规律和原则可以告诉我们按照什么样的方法和过程进行创新,并对结果具有预测和可控制性。因此,针对目前卓越工程师创新能力不足的问题,可以将TRIZ理论专门作为一门学科,让卓越工程师学习和了解创新活动的一般客观规律,增强对创新活动的认识,提高自身的创新能力。

2.TRIZ理论引入卓越工程师培养措施。目前大多高等院校都积极开展创新、创业教育,但在创新能力培养的效果上却不尽如人意。高校老师和学生应当系统地学习创新理论和科学的思维方法,学习并掌握TRIZ理论,让学生形成新的、更科学的解决问题方法,提高其创新素质,具体有以下几个方面的建议。

(1)开设TRIZ理论课程,并在课堂中加以实践。在卓越班开设TRIZ理论课程,通过对学生讲解TRIZ理论发展、技术系统的进化法则、TRIZ的40个发明原理及39个工程参数等,使学生系统掌握TRIZ理论。高校教师应当首先学习和掌握TRIZ理论精髓,并改进教学讲义,改变教学方式,在课堂上启发和引导学生进行创新思维。例如,机械类学生的基础课程《机械原理》中平面连杆机构的演化,实际应用了TRIZ理论40个发明原理里的很多原理,包括抽取原理、局部质量原理、嵌套原理、等势原理、相反原理、曲面化原理、动态化原理、一维变多维原理等,如果老师将机构中各部件的变换方式同TRIZ相关理论结合起来讲解,学生不仅深刻掌握了连杆机构的演化过程,同时能够加深对TRIZ理论的理解,更重要的是让学生见识了创新的一般过程,对创新有了直观的认知,让他们认为创新发明实际并不难,并且有一定的规律可循,从而大大激发学生的创新意识,锻炼学生的创新能力。

(2)增设更多的创新实践环节,改善现有的教学实践方式,给学生将TRIZ理论与所学知识相结合进行具体创新活动的机会。首先,课堂上采用小班授课,多师同堂的教学模式。采用小班授课,便于大家展开讨论,每堂课,理论教师先讲授本课程相关的专业知识,然后实践教师(企业聘请)结合学生的实际情况,讲授实际案例,让学生学习如何将TRIZ理论与基础知识相结合解决现场实际问题的。其次,对实验内容进行改革。减少验证性实验的数量,增设更多的综合性和设计性实验,学生不再简单地重复书本知识,而只有开发自己的创新思维才能完成实验内容,要求学生应用TRIZ理论进行简单的创新实验。最后,让卓越班学生利用好各项创新实践活动。鼓励卓越班学生积极参加各项创新竞赛,敦促每位学生认真参加大四学期的企业实践,保证学生课程设计和毕业设计的完成质量,建立导师制,让学生参与教师的课题研究,并指导学生申请与课题相关的专利。在上述一系列的创新能力培养过程中,注重让卓越工程师消化吸收TRIZ理论,形成自身的理论体系,总结创新规律,增加他们的求知欲和探索欲,激发其创新兴趣。

(3)选用综合性的考核方式。卓越工程师的创新能力的培养,离不开各学科基础知识的积累以及对创新能力的熏陶,因此,在学科考核方式上既要注重对学生基础知识的考查,又要让学生的创新能力得到体现。可以在传统的命题型试卷基础上,增设一些设计类工程应用题,考查学生综合运用TRIZ理论的相关创新原理和方法解决实际问题的能力。

四、结束语

高校已经普遍意识到加强创新教育、培养创新型人才的重要性,培养卓越工程师的目的在于培养工程实践能力强和创新素质高的高水平人才。将TRIZ理论体系引入到卓越工程师的课堂教学与课外实践中,不仅让学生能够扎实掌握基础知识,更能提高他们对创新活动的认识和对创新方法的把握,借此形成自己的创新体系,提升他们的创新素质。

参考文献:

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[2]刘仁伟.基于TRIZ的计算机辅助产品创新设计系统研究与开发[D]山东:山东大学,2012.

[3]文竹,文宗川.基于TRIZ物场分析的大学课堂创新方法研究[J].金融理论与教学,2014,(2).

[4]李小海,赵丽杰,张霞,等.基于TRIZ理论培养工科大学生创新能力的思考[J].学理论,2010,(18).

[5]曹贺,刘训涛,赵存有.TRIZ理论与大学生创新能力培养[J].中国电力教育,2012,(31).

triz理论论文篇7

关键词:TRIZ;理论;农业产业联盟;推行方案

一、引言

自主创新能力是推动技术发展的不竭动力,是建设创新型国家的核心要素。时代创新的大背景催生了一系列创新方法的产生及推行应用,TRIZ理论是源于苏联科学家阿奇舒勒通过对大量发明专利进行研究、归纳所得的一种创新方法,其涵盖了解决发明创造、创新技术问题过程中可寻的科学规律,并在随后的逐步发展中明确了基本原理与法则、建立起完善的理论体系,后传入西方国家并随之发展成为各国家、各企业及其他社会团体所重视的国际性创新方法。农业产业联盟是由多个涉及农业生产相关环节的企业、科研院所和高校等机构组成的一种农业领域的产业组织形式,联盟各伙伴在发展过程中通过技术、设备等相关资源共享形成利益共同体,旨在通过多方合作促进各联盟伙伴在技术、经济上的有效发展。农业产业联盟应用TRIZ理论,一方面有助于整合各方资源,开拓创新思维,创新技术发展;另一方面可以将TRIZ应用于联盟的创新管理过程,形成完备的创新管理体系,为联盟各伙伴的创新合作提供合理的指导思想。因而本文针对农业产业联盟组织模式和运行机制的特点,进一步分析农业产业联盟在应用TRIZ理论指导创新过程中所遇到的问题,旨在设计推动TRIZ理论高效运行的相关方案,以提升其整体创新水平。

二、TRIZ理论的基本原理

TRIZ理论的创始人指出创新不是一种随机性的行为,创新发明是有规律可循的,是可以通过对大量发明创新的实际案例进行分析,从而总结得出创新所遵循的基本规律;TRIZ理论正是基于这种思维下的创新办法,经过国内外专家学者对这一理论的不断研究、完善,其现下已经形成了蕴含一整套系统性创新方法和创新工具的理论体系。在解决创新问题、破解创新矛盾时,可以运用TRIZ理论体系中的创新工具与方法,具体包括ARIZ算法、矛盾矩阵、39个工程参数和40个基本原理、物———场分析法、最终理想解等;通过创新者将实际遇到的具体创新问题抽象化为TRIZ问题,并将TRIZ问题整合到TRIZ理论体系中,运用相应的创新工具解决TRIZ问题从而得出创新问题的TRIZ解,对此再结合具体的实际情况将其转化为有针对性的具体解法。

三、TRIZ理论作用于农业产业联盟的创新特性

现下,TRIZ理论在管理创新方面的应用主要针对于具体企业,而其在农业产业联盟创新中的应用研究仍在起步阶段,在农业产业联盟中更好的应用TRIZ理论解决创新问题,就必须明确农业产业联盟这一特殊主体区别于企业的创新特性。

(一)农业产业联盟的组织模式

由于农业产业联盟是由多主体构成的产业组织形式,其伙伴选择的多样性、合理性及适应性决定了联盟的创新方向;联盟内部在整合资源、集成创新的过程中依赖于创新项目组的引导与促进,创新项目组内的高层领导对创新流程的顶层设计有着至关重要的影响,是推进整个创新管理流程的关键力量;同时高层领导与项目组成员之间的信息传达,关系着创新管理过程中的有效支撑,此外能否将创新指导意见落实为创新思维,与项目组内部成员对创新问题的识别与抽象化为TRIZ问题的能力有着密不可分的关系,这也是创新过程中的难点,能否统一整合各伙伴项目组成员的相关意见、增强项目组成员的团队意识、提升知识转移效果以及各成员对农业领域知识、TRIZ理论的掌握程度等,都体现了农业产业联盟组织模式上的创新特性,对其创新过程的科学性、流畅性以及透明程度带来一定影响。

(二)农业产业联盟的运行机制

影响农业产业联盟有效运行的相关因素诸多,其一是联盟的组织者需要具备行业内的相关领导能力,能够联合各合作伙伴充分利用现有资源最大化解决共同面临的技术问题、应对行业风险,及早识别联盟伙伴中的“搭顺风车”行为,确保联盟各伙伴针对自身能力提供相应资源、制定适应于各伙伴的运行模式,确保各方利益最大化。另一方面是创新激励机制的有效运行有助于提升联盟的创新能力、充分调动各伙伴的创新思维,通过晋升、利益分配等激励手段增强联盟各伙伴合作解决创新问题的信心与意愿,推动联盟创新的科学有序运行。

四、TRIZ理论推动农业产业联盟创新过程中的问题

TRIZ理论的创新思维以及系统性的创新工具与方法是推动农业产业联盟创新的有效手段,通过分析农业产业联盟的创新特性,结合现下TRIZ理论的应用现状,得出TRIZ理论在农业产业联盟创新过程中的应用仍存在诸多问题。

(一)研发人员专业知识与创新能力不足

研发人员作为创新的主体,是整个创新管理流程各环节中的把控者,承担着识别创新问题、规避创新风险等一系列的任务;更好地应用TRIZ理论推动农业产业联盟创新,就要求联盟内部研发人员需要具备一定的专业水平,了解时下农业领域市场相关环境、熟悉农业产业生产链各个环节,以此能够准确分析现下的市场状况,据此有效联合联盟各伙伴规避行业风险、推动技术发展及把握市场机遇。但现下农业产业联盟的研发力度不够,其很大一部分原因在于研发人员的专业知识基础不足,此外对于创新问题的转化、抽象能力存在欠缺,不能及时将创新过程中存在的矛盾抽象为TRIZ问题,影响了整体创新进程。同时,研发人员专业知识与创新能力的不足也反映了联盟内部整体创新意识不够,相关激励机制不健全,难以调动成员创新积极性、没有形成良好的创新氛围;缺乏部分TRIZ专家的指导和对员工的TRIZ培训,使得对TRIZ理论的理解和应用程度仍停留在表明层次,难以发挥其有效的创新效率。

(二)知识转移渠道不畅

农业产业联盟的创新主体多、专业性质强、创新问题复杂,这些创新特性都要求农业产业联盟内部各伙伴需要更高标准的知识转移渠道。各农业产业联盟发展仍不够成熟,各伙伴建立起的协调沟通机制并不完善,其中一方面在于缺乏相应的契约机制来保护技术知识产权,另一方面则是成员间没有建立起科学的学习机制,没有为TRIZ理论的应用搭建良好的创新平台;沟通与交流的不足阻碍了内部各伙伴之间的资源共享及合作,减慢了创新进程。此外,TRIZ作为一种国际性的创新理论仍在不断的完善、发展,相关产业领域联盟应用TRIZ的相关经验、农业企业运用TRIZ理论进行创新的示范效应等都值得借鉴学习,脱离外界而只闭门造车的理论本就脱离了创新的本质,有效推动TRIZ理论的创新效率还应积极加强与应用TRIZ的外部单位沟通交流。

(三)科技中介服务机构质量较低

科技中介服务机构也在迅速发展,其数量在不断增加的同时有助于联盟创新绩效的提升,但其提升的效果并不显著。主要原因在于目前其服务质量水平较低,仍未与联盟内部的创新需求速率相平衡,公共信息交流平台、创新人才及发明成果等数据库的建设不够完善,在应用互联网、大数据等时下高效信息处理方式上仍有不足,其较低的信息获取和处理能力在很大程度上影响了中介服务机构对TRIZ理论的推广和有效运行。

五、农业产业联盟中推行TRIZ理论的建议与方案

综合上述对TRIZ理论推动农业产业联盟创新过程中所遇问题的分析,提出关于农业产业联盟中推动TRIZ理论的相关建议。

(一)加强对TRIZ理论的培训

通过对联盟内部成员进行TRIZ理论的相关培训,以此培养其创新思维及增加对TRIZ理论的了解和运用。具体的培训形式有,一是增加对培训讲师的技能要求,率先对其进行筛选和培训,确保培训讲师对农业领域创新现状、农业市场情况等有一定的了解,同时要确保培训讲师对TRIZ理论有较为深入的研究,能够将TRIZ理论体系系统、具体地传达给联盟成员;二是加强对员工创新技能的培训,建立线上线下的学习机制,使得员工有更宽阔的渠道和自由时间接受TRIZ理论的培训,也可以通过定期邀请相关TRIZ专家开展教育讲座,对TRIZ理论进行现场实际指导。

(二)建立创新激励机制

在联盟内部形成良好的创新氛围,推动联盟内部成员将TRIZ理论的创新思维发挥应用到实际问题中,就需要建立完善的创新激励机制。创新激励机制的形式可以为:一是联合各伙伴定期参与由联盟创新项目组开展的好点子创新方法大赛,鼓励联盟内各成员就实际工作中遇到的创新问题、创新机会提出自己的创新想法,经创新项目组内的专家评审,对于提出具有可操作性、效益性强的创新点子的成员给予奖金、晋升机会等奖励,以此激发员工的创造力;二是将创新纳入员工的绩效考核,作为年底奖金、晋升渠道中的一部分,同时开拓员工创新渠道,形成联盟内整体良好的创新氛围。

(三)搭建有效知识转移渠道

知识转移渠道是联盟内部各伙伴沟通交流的有效手段,保证良好畅通的知识转移渠道,有助于科学整合各伙伴的创新资源、发展创新技术以及更好地实现创新目标。搭建有效的知识转移渠道,一是要从组织和制度层面进行规划,建立科学的、完善的契约机制来增强联盟内各伙伴之间的信任程度,同时提升联盟各伙伴对知识产权的法律保护意识,确保各伙伴的创新技术、创新办法得到有效保护,确保相应的资源共享,以此实现其共同的创新目标、达成共赢;二是要建立相应的学习机制,一方面联盟内各伙伴间要加强沟通交流,提升内部成员的学习意愿、营造良好的学习氛围;另一方面要积极与应用TRIZ的外部单位进行交流学习,不断提升对TRIZ理论的理解及实际运用能力。

(四)发展农业科技服务体系

triz理论论文篇8

[关键词]TRIZ理论;多功能被褥;创新设计

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.41.103

1 传统被褥存在的问题

传统被褥包括被子和褥子,棉花是制作被褥的重要保温材料,用得最多,也最便宜。随着科技的发展,所用的保温材料还有羊毛(羊绒)、羽绒、蚕丝、纤维。大部分企业生产的被褥大部分都是利用普通的亚麻布、帆布、尼龙布等布料来制作被褥,大同小异,功能单一,科技含量不高,没有对一些特殊情况作出应对,很容易发生火灾,对生命与财产造成损害,不能很好地满足工作和生活的需要。

2 应用TRIZ理论进行多功能被褥创新设计的优势

TRIZ理论是苏联发明家阿奇舒勒(G.S.Altshulier)于1946年创立的,他分析了全球近250万份高水平的发明专利,经过总结和研究,同时综合多学科领域的原理和法则,建立起TRIZ理论体系。TRIZ理论包含着技术系统进化法则、物-场模型分析、问题标准解法、技术矛盾、40个创新原理、39个工程技术参数、科学知识效应库等解决问题的工具。对于传统的创新方法,比如试错法,头脑风暴法等,TRIZ理论具有鲜明的特点和优势。它成功地揭示了创新发明的内在规律和原理,着力于澄清和强调系统中存在的矛盾,而不是逃避矛盾,其目标是完全解决矛盾,获得最终的理想解,而不是采取折中或者妥协的做法,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,可大大加快人们创新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地分析问题情境,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理论专门研究创新设计的理论,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。TRIZ理论作为技术问题或发明问题解决的一种强有力方法,并不是针对某个具体的机构、机械或过程,而是要建立解决问题的模型及指明问题解决对策的探索方向。TRIZ理论的原理、算法也不局限于任何特定的应用领域。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理论以其良好的可操作性、系统性和实用性在全球的创新和创造学研究领域占据着独特的地位,已经发展成为一套解决新产品开发实际问题的成熟的理论和方法体系,开发具有竞争力的新产品,TRIZ理论广泛应用于工程技术领域,并已逐步向其他领域渗透和扩展。应用范围越来越广,由原来擅长的工程技术领域分别是向自然科学、社会科学、管理科学、生物科学等领域发展。已总结出的40条发明创造原理在工业、建筑、微电子、化学、生物学、社会学、医疗、食品、商业、教育的应用案例,用于指导各领域遇到问题的解决,已为众多知名企业取得了重大的效益。

3 TRIZ理论在多功能被褥创新设计中的应用

我们在多功能被褥创新设计中,应用TRIZ理论中的技术系统进化法则、物-场模型分析、问题标准解法、技术矛盾、40个创新原理、39个工程技术参数、科学知识效应库等解决问题的工具对多功能被褥进行创新设计,遵循客观的进化规律和模式,分析总结问题解决过程和方案,加以改进和完善,用尽量少的资源实现尽量多的功能,使设计更科学,结构更严密更合理,不断提高科技含量。我们运用TRIZ理论对多功能被褥进行设计研究,运用多元性原理、惰性介质原理、自服务原理、联合原理、变害为利原理、相变原理,使被褥具有防潮、防火、逃生、按摩、清洁、提醒、语音播报等多种功能。被褥是易燃的物品,通过改变布料的选择,用具有防潮性的布料,增加它的防火性,不变的是被褥的舒适度,同时改变了它的易燃性,加大了它的安全性,通过我们的加工把它变成不易燃甚至是防火的,在有火灾时,外界温度升高,我们设计的被褥可以发生相变吸热,降低里面的温度,抵御外界的温度,关键时刻可以披在身上逃生,安全性高。在工作之余,可以在多功能被褥上接受按摩,劳累了的身体可以得到放松休息,缓解身体疲劳。同时在多功能被褥里面装有含有杀菌消毒而且对人体无害的活性物质,细菌和污染物就会被轻而易举的清除掉,实现被褥自我清洁功能,实现自服务化。在多功能被褥上还可以安装微型音箱,具有语音播报提醒功能和休闲娱乐功能,时刻提醒日常安排,能为现在大都市的青年人解决很多由于事务烦琐而引起的忘事情况。因此,我们应用TRIZ理论设计的多功能被褥采用了最新的技术,制造出最好的产品,为人们提供最佳的防护,不但具有舒适休闲的功能,还具有防潮、防火、逃生、按摩、清洁、提醒、语音播报等多种功能。多功能被褥实现了一个被褥具有多种功能的效果,相对于普通被褥来说,不仅可以舒舒服服地睡觉,还可以把被褥变成火灾逃生的工具,不再是危险的易燃物品,使被褥更安全、更舒适、更放心,减少生命与财产的损失,造福社会。

4 结 论

通过应用TRIZ理论在多功能被褥创新设计中的研究,成功地揭示了多功能被褥多功能眼镜新设计的内在规律和原理,基于技术的发展演化规律研究整个设计与开发过程,着力于解决系统中存在的矛盾,最终获得了理想解。我们设计的多功能被褥具有防潮功能、防火功能、逃生功能、按摩功能、清洁功能、提醒功能、语音播报功能,实现了一个被褥具有多种功能的效果,相对于普通被褥来说,多功能被褥功能全面,比其他普通被褥更加方便,功能齐全,并且更具人性化,应用性强,实用性强,适用人群范围广。实践证明,运用TRIZ理论,可大大加快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地分析问题情境,快速发现问题本质或者矛盾,能够准确确定问题探索方向,突破思维障碍,打破思维定式,以新的视觉分析问题,进行创新思维,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,市场前景广阔。参考文献:

[1]周胜生,丁雷,李超凡,等.基于TRIZ理论的创造性辅助判断法――“矛盾法”探析[J].科技管理研究,2012(9).

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[3]维克多,鲍里斯,巴维尔.TRIZ发明问题解决理论培训教材之二[M].哈尔滨:黑龙江省科技厅,2009.

[4]刘传凯.产品创意设计Carl Liu Design Book[M].北京:中国青年出版社,2005.

[5]赵敏,史晓凌,段海波.TRIZ入门及实践[M].北京:科学技术出版社,2009.

[6]萨拉马托夫.怎样成为发明家:50小时学创造[M].北京:北京理工大学出版社,2006.

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