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创新意识原理及方法论大全11篇

时间:2023-11-27 10:12:04

创新意识原理及方法论

创新意识原理及方法论篇(1)

高等学校机械类专业在对学生进行教育时,不仅需要学生掌握基础理论知识,还需要学生具备机械设计创新能力,因此需要加强科学方法及科学思维教育。如何培养学生机械创新设计能力是机械专业教师最为关注的问题。机械原理课程作为机械类专业学生必须要学习的技术基础课程,其包含机构学和机器动力学等基本理论,且需要培养学生具有初步设计能力,使学生在以后深入学习和工作中,具有更好的理论基础和创新能力。

一、机械原理课程教学现状

机械原理课程涉及到机构学、机器动力学、机构设计等,对学生数学、物理、力学等基础知识要求较高,而且机械原理课程具有理论性强、实践性强,涉及内容广泛等特点,因此学生在学习过程中会具有一定的困难,给教师带来一定的教学困扰。

在传统机械原理课程的教学中,教师为了提高教学效率,往往会直接将机械原理课程的问题、内容及结论直接传递给学生,并让学生通过反复应用和死记硬背的方式,强行记住课程内容。然而这种教学方法会让学生无法明白结论的缘由以及课程内容中涉及到的公式从何而来,从而导致学生在学习和应用所学内容时,只懂得生搬硬套,不知道结论和公式的意义,不利于培养学生的主观能动性,并会让学生渐渐失去学习机械原理课程的热情。学生被动接受知识的教学方式,且在学习过程中缺乏主动思考,会影响学生的创新能力,与如今我国机械制造业需要创新性人才的要求不符。如今我国主张素质教育,致力于培养学生的创新意识和创新能力,因此机械原理教师需要加强对课程教学结构和教学方法的改进。

二、机械原理课程科学方法及科学思维教育途径

(一)研究教学法

机械类专业学生在进行机械原理课程的学习时,不仅需要注重掌握课本知识,还需要注重掌握学习过程,从而获得自主学习的能力。研究教学法主要是通过设置问题,并引导学生进行研究和探讨,从而让学生自主掌握相关知识的教学过程。在设置问题时,要注重问题的新颖性,确保可以引起学生的学习兴趣。

如教师在进行机构组成教学时,首先可以引导学生了解机构组成原理,让学生明确基本结构加若干个基本杆组可以组成任何平面机构。随后教师可以通过多媒体播放一张机械机构的结构图,并让学生通过观看该结构图,分析此机构能否完成其工作,符合机械机构设计师的设计要求。这种通过将理论与实际结合起来的教学方法,可以很快提起学生的学习兴趣,让学生利用所学知识及课程知识,对该结构图进行分析和讨论,从而活跃了课堂氛围,并让学生进入主动思考模式中。教师需要引导学生分析该机构图存在哪些问题,如何进行改进,让学生有明确的思考方向,并在该方向中应用发散性思维进行教学内容的思考,并用于在课堂上发表自己对结构图问题的看法,并提出改进措施。学生学过思考和讨论之后,会更加具有学习热情。

另外教师还可以让学生通过参观机构模型,让学生将课本知识与实际机构模型结合在一起,从而将思维中比较模糊和抽象的知识,形成具象、生动的知识。学生在谈论学习和参观学习之后,会逐渐认识到机械原理是从机械应用逐渐发展而来,在提起学生学习兴趣的同时,使学生的思维更加灵活和实际。

(二)理论与实践结合

机械原理课程具有理论性强、实践性强等特征,教师不仅需要让学生掌握理论知识,还需要让学生通过动手实践,在提高动手能力的同时,巩固理论知识。另外学生通过动手实践,可以针对实际工程中存在的问题进行分析,使学生的思维更加灵活。

如教师在进行连杆机构的解析法运动教学时,如果只进行公示推导和求解,往往会让学生不知所云,感到教学的枯燥和乏味。此时教师可以让学生自主进行连杆机构的运动分析,并结合软件编程,让学生自主绘制出运动曲线,从而提高学生的实际应用能力,让学生更加具有学习热情。

(三)机械创新大赛

我国很多地区和学校都有机械创新大赛,教师可以组织学生成立创新设计小组,让学生通过自主创新和实践,设计出具有新颖性和实用价值的机械。为了让设计小组有更加全面的思考方向,可以让不同专业的学生给出设计意见,从而有效培养学生的思维创新能力和动手实践能力。

如2012年曾有学生利用行星齿轮的自传和公转,设计出能够全面无死角清洗鞋面的鞋面清洗机。该机械设计不仅具有创新性,还具有一定的实用价值,并可以让其他学生进行参考和学习。

(四)论文考核

为了培养学生自主思考能力和创新能力,教师可以学生撰写科研报告的形式,作为考核方式。学生可以根据教师提供的方向,自主进行课题的研究,并通过查阅相关资料和自主实验获得数据,从而撰写科研报告。该种考核方式可以有效让学生主动学习和探讨,有效培养学生的创新能力,且学生在撰写科研报告过程中,可以进一步巩固课本知识。

结束语

综上所述,机械原理课程需要学生完善掌握理论知识,具备良好的实践能力和创新能力,因此需要加强科学方法和科学思维教育。通过上述分析可知,机械原理课程教师在教学中需要注重理论与实践的结合,通过让学生自主学习和设计,起到培养学生的创新意识和创新能力的效果。

参考文献

[1]张毅杰,孔令琼,施杰,邹欢,管毓斌.基于UG平台的机械原理课程设计新模式探究[J].中国现代教育装备,2013,03:70-72.

[2]孙建荣,杨超君,马如宇.机械原理及设计创新型教学的研究与实践[J].教育教学论坛,2013,41:225-226.

创新意识原理及方法论篇(2)

二、教学方法的创新

教学方法应该能够配和教学内容的改革。创新素质就是指由知识结构、智慧品质、人格品质三种成分有机结合构成的综合素质。创新教育就是要培养具有这种综合创新素质的学生。在当前课堂教学中,以知识传授为主导的教学方法并未根本改变,教与学的关系是以教师为主导、为中心的,这种方式在某种程度上制约了学生的学习主动性及其创新潜能的发挥。在机械原理课程的教学方法上,应加强与学生的互动,要将以教师为主的“灌输式”教学向以启发式、问题式、讨论式教学为主的新的教学方法转变,让学生从被动学习转变为主动学习,真正成为教学活动的主体。以学生为本的创新教育教学方法可以通过以下几个方面来实现:鼓励学生不迷信书本知识、不迷信权威观点,敢于提出问题,无论课堂内外,对于任何问题都应多问几个为什么。如对“极位夹角”的概念解释,大部分教材上的定义是“摇杆处于两极限位置时,相应的曲柄位置线所夹的锐角”。在教学中可以引导学生进行思考,对这个广泛应用的定义提出质疑———是否所有的“极位夹角”都是锐角,是否有钝角的情况存在,而不是直接给出学生更完善的定义。在这个过程中,学生开始学会发现问题,也开始尝试如何自己解决问题。鼓励学生的求异思维和发散思维,开阔学生的思路。当然,创新离不开科学的根基,引导学生要坚持科学的思维,在提出自己独特见解的同时,也应该能用科学的理论对其进行解释和验证。鼓励学生多参加亲身实践,只有亲自动手验证了创新思维的正确性,才能真正达到创新的目的。机械原理是一门既有高度的抽象性,又有很强实践性的课程。如机构运动简图、机构运动分析与力分析模型等都是从实际机械中抽象出来的,许多的概念需要通过动态过程才能得到准确描述。原来的教学方法大多通过教师手工绘制或将静态图展示给学生,教学效果并不理想。因此,现在的教学方法中采用多媒体手段教学,课件中涵盖了丰富的三维动画、趣味的图片、简洁的文字等。通过教师讲解、动态演示与板书相结合的方式,使学生在学习中可直观地了解机构的运动过程及其所具有的特性、产生的各种现象,加快了学生对诸如“死点”、“急回特性”等概念、原理的理解速度,激发起学生的好奇心,强化了直觉思维,加深了学生对这些概念所表达物理意义的理解程度。

三、教学手段的创新

创新意识原理及方法论篇(3)

关键词:TRIZ;创新主线;一线三段;人才培养模式

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)52-0099-02

一、引言

创新的关键在于人才,人才的成长靠教育,因此,如何使高校学生具有创新意识和创新能力,适应时展的要求成为当今社会的要务。开发学生的创新思维和提升创新能力成为我国教育改革的主旋律,也是教学改革的根本目标,贯穿于教育的全过程。关于本科学生创新思维及创新能力的培养,存在很多观点及论述。诸如:转变教育观念[1]、构建合理的课程体系[2-3]、改革教育方式[4]、营造创新教育环境、充分尊重学生的首创精神、改革考试方法等。但如何能够加速创新思维与创新能力培养的步伐呢?发明问题解决理论TRIZ方法是一种知识化、系统化、科学化的创新方法,被世界公认为引导创新的最佳工具,近几年纷纷掀起了国内众多学者研究的热潮。将TRIZ理论引入本科生培养体系中,开展以技术创新能力培养为目标的教学改革与工程实践活动,可以真正将创新思维与能力培养落到实处。河北工业大学在机械专业本科教学中开设发明问题解决理论TRIZ方面的课程走在了各高校的前列,结合机械专业对创新能力培养与实践能力培养的要求,提出了基于TRIZ理论的“一线三段”式本科生培养模式,为培养能够从事机械领域创新设计方面的应用型高级专业人才奠定了基础。

二、TRIZ理论与本科课程教学的融合

TRIZ发明问题解决理论,是前苏联G.S.Altshuller及其领导的一批研究人员,自1946年开始,在分析研究世界各国大量专利的基础上,归纳总结出的指导创新的最佳理论。通常认为TRIZ理论由以下九大部分组成:技术系统的进化法则;最终理想解(IFR);40个发明原理;39个标准工程参数和矛盾矩阵;物理矛盾和四大分离原理;物一场模型分析;发明问题的标准解法;发明问题解决算法(ARIZ);科学效应和现象知识库。

将TRIZ理论等创新方法引入到机械专业课程体系中,在课程体系设置中贯穿创新主线,在课堂教学、课程设计、实践教学、毕业设计等教学环节融理论教学、项目教学、科学研究、工程实践和实验教学为一体,同时结合大学生的创新创业计划,创新大赛等实践环节,构建面向学生创新能力提升的创新型人才培养模式,搭建实践创新平台,通过课堂教学和实践训练潜移默化地培养学生科学的思维方式和方法,独立分析、解决问题的能力,提升学生的创新意识及创新能力,进而塑造学生的创新人格。

三、构建一线三段式教学体系

1.将发明问题解决理论TRIZ引入到机械专业课程体系中,在课程体系设置中贯穿创新主线,构建了面向机械产品设计全过程的学生创新意识、创新能力、创新人格的培养模式,对现有的专业课程体系进行规划、调整,将TRIZ基本原理、概念和工具引入到专业基础课课堂教学中,并积极引导学生选修创新思维类课程,使学生建立创新概念,重点培养创新意识,理解创新理论及创新意识在产品设计中起到的重要性。开设《创新设计》――TRIZ创新课程,使学生系统地学习TRIZ理论中的理想解、冲突理论、资源分析、技术进化、物质―场分析等创新方法及工具,并通过案例式教学和项目式教学,增强学生学习积极性、主动性,培养学生的创新意识和科学的思维方式。并通过引导学生参加创新大赛、科研训练计划等环节,运用TRIZ工具进行产品创新设计工作,重点培养创新能力。

2.将TRIZ基本原理、概念和工具引入到专业基础课课堂教学中,并积极引导学生选修创新思维类课程,使学生建立创新概念,重点培养创新意识,理解创新理论及创新意识在产品设计中起到的重要性。目前我校开设了《创新设计》、《创新思维与现代设计》、《科研技能与创新思维》、《创新思维与训练》等创新思维学习及训练类的校选课,其中《创新设计》课程介绍TRIZ理论的基本概念及经典创新工具,如理想解、资源、创新分级等重要基本概念,冲突理论、物质-场分析等创新工具。

3.在专业课程、实践环节和毕业设计中,应用TRIZ理论,培养学生的创新意识和创新能力。《创新设计》课程授课采用案例式教学和项目式教学,每班分多组,每组3―5人,要求学生运用所学的TRIZ理论知识和工具,就自己熟悉的案例进行练习,要求课程结束时完成并答辩。项目引导式的教学方式大大提高了学生的学习积极性、主动性。学生提交课题涉及生活、交通、日常品、建筑、军事等多方面,培养了学生发现问题、分析问题及解决问题的能力,锻炼了学生的创新思维能力。在第七学期的专业实践课中,为了提高学生的工程创新意识和创新能力,在传统的数控编程、仿真及加工内容基础上,增加了基于PLC控制的工业产品装置研发内容。学生自己提设计方案,经与指Ю鲜沟通、讨论最后确定方案,开发了绘图机、电梯、立体车库、刷墙机、搬运机器人、分拣机械手、刻章机等机电装置。该实践课要求学生从任务出发,首先拟定系统功能,进行功能分解及结构求解,备件选型及方案评估。设计过程中应用TRIZ理论解决存在的问题,进行结构创新、原理创新性的方案设计。在毕业设计环节,部分老师的毕业设计课题,要求学生应用TRIZ理论,进行方案的理想解分析、设计冲突解决、技术预测分析等,培养了学生独立分析问题、解决问题的能力,提升了学生的工程创新意识和创新能力,搭建了TRIZ理论实习、实践基地,为培养学生的创新能力提供了实践平台。依托我校的国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心,搭建了TRIZ理论学习、实践平台,与机械学院合作,通过引导大学生参加校内外的大学生创新实践活动,指导学生应用TRIZ理论提出创新设计方案。近几年学生共进行课题研究几十项,锻炼了学生发现问题、分析问题及解决问题的能力,创新能力得到进一步提升。

4.指导学生积极参加创新类大赛及科研训练实践活动,进一步提升学生的创新能力,塑造创新人格。近几年积极鼓励学生参加以“TRIZ杯”、“挑战杯”、“机械设计创新大赛”为代表的部级、省级等各种创新设计大赛和科研训练计划。通过实践锻炼、巩固TRIZ理论相关知识,培养学生科学的思维习惯,锻炼学生自主创新能力。

四、结论

通过以上的教学模式改革和实践,以提升学生创新能力为目标,构建了将TRIZ理论和专业基础课程、专业课程、课程设计、毕业设计、创新实验等教学环节相融合的课程体系。并在课程体系设置中贯穿创新主线,通过将创新思维、创新方法基本原理、概念和工具引入专业基础课课堂教学、各类实践环节和引导学生参加创新大赛、科研训练计划及自主创业等环节,从培养学生的创新意识、创新能力和创新人格三种层次上构建新型的面向机械产品设计的全过程的创新型人才培养模式。通过以上教学及实践过程,学生了解了创新思维及创新方法的基本概念、原理、方法和工具,并初步具有应用创新方法发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养了学生的创新意识和创新能力。

参考文献:

[1].和学新,张健.教育观念转变机制若干问题的探讨[J].江西教育科研,2007,(08):8-10.

创新意识原理及方法论篇(4)

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

[1] 檀润华,张换高.面向中国机械工程师的交互式TRIZ培训模型[J].机械工程学报,2014(5).

[2] 张辉.基于TRIZ的新产品创新冲突矩阵的构建[D].河北工业大学,2012.

[3] 张开骁,张佳妮,应海华,雷撼,张凯. TRIZ创新理论在光电效应实验仪改进中的应用[J].科技创新导报,2015(3).

创新意识原理及方法论篇(5)

中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2013)05-178-01

一、互联网行业发展现状

互联网行业是新兴的行业,新兴的市场,掌握市场的变化趋势及时推出有创意的产品是目前互联网行业竞争力的核心。真正有创意,引领行业发展的产品才有核心竞争力。这要求电子商务从业人员具备头脑灵活、有创意、有思想、快速接受新事物的素质。

由于信息技术发展速度太快,学生在校期间需要掌握的已不仅仅是知识量,更需要的是让自己具备各方面的能力。因此,人才培养过程中,相对于知识的传递,更重要的是学生能力的培养。创新思维创新能力对于电子商务专业人才来说,也显得尤为重要。然而,目前看来,我国大学生却普遍存在创新能力不足的现象。

二、大学生创新能力不足的主要原因

(一)缺乏学习兴趣和学习主动性

创新创意要建立在对学习本身充满兴趣的心态下,主动去寻求问题解决办法。没有兴趣自然很难进行钻研学习,更不必说创新发明。学习目标单一,存在盲目性,烦重的课业压力也让人难以对学习产生兴趣。学生长期被动学习而对学习产生的厌恶感,很多学生失去了学习的动力。在大学阶段,学习兴趣、学习目标、学生的自我认知等都需要重新建立。

(二)缺乏创新思维、创新意识

我国的课堂教学方式多采用以老师灌输为主的填鸭式教学,应试教育模式强调回答问题的正确性,考核方式多以试卷单一答案为标准,很少鼓励“另类”的思维。学生被动接受老师的思想、理论、解决问题的方式方法。

(三)理论重于实践,缺乏动手能力

通常情况下,初高中的教学方式是理论内容多于实践操作的,对于创新能力没有足够的训练,重理论,轻实践。学生缺少动手操作的机会,实践能力差。

三、TRIZ理论概述

(一)TRIZ简介

TRIZ理论是由前苏联发明家赫舒列尔创立的。他通过分析近250万份高水平的发明专业发现任何领域的产品改进、技术的变革、创新和生物系统一样,都是有规律可循的并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,建立起TRIZ理论体系。

(二)TRIZ核心理论

TRIZ理论的核心思想主要体现在3个方面。首先,无论是一个简单产品还是复杂的技术系统,其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的;其次,各种技术难题和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力;第三,技术系统发展的理想状态是用最少的资源实现最大效益的功能。

四、电子商务人才的创新能力培养

将TRIZ工具潜移默化的融入到电子商务课堂及实践教学中。在专业课程学习过程中让学生建立创新的思维,实践操作过程中提高创新能力。

(一)建立创新思维,培养良好的思考习惯

TRIZ的发明原理是不受各方面条件局限,找到解决矛盾的最终理想解,指导学生通过利用TRIZ求解分析互联网产品案例,突破思维定势,培养发散思维。从不同角度分析、利用已有知识和原理,从而获得创新解。

TRIZ提供了40条发明原理,为将创新的思维转化成创新能力提供了必要的方法。电子商务总体上是实践重于理论的专业,教学过程中通常要结合大量的案例分析。在分析过程中,结合TRIZ法则和工具,有意识的建立TRIZ创新思维。

(二)采用灵活的授课方式,建立自主创新意识

建立教师引导,以学生为主体的教学方式,教学过程中适当引入TRIZ理论,鼓励学生独立思考,培养创新意识。结合电子商务案例,提出问题,发起讨论,鼓励学生主动思考解决具体问题,也增强课程的趣味性。

(三)鼓励学生参与实践活动

创新能力的提高要建立在不断的实践基础上的。鼓励学生充分利用各种形式的实践机会。实践中提高创新能力。借助互联网工具,通过实际项目练习实践,鼓励学生在实践过程中使用TRIZ方法。

创新意识原理及方法论篇(6)

机械设计基础课程是机械类专业学生的一门重要的技术基础课,目前该系列课程的设置主要由以下几大模块组成:

(1)公差与配合

研究机械设计中是怎样正确合理的确定各种零部件的几何精度及相互间的配合关系,研究测量工具和仪器的测量原理及正确使用方法,掌握一定的测量技术。

(2)理论力学

研究质点、刚体的静力学、运动学及动力学。静力学研究物体在力作用下处于平衡的规律;运动学研究物体运动的几何性质;动力学研究物体在力作用下的运动规律。

(3)材料力学

研究杆件材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度以及导致各种材料变形与破坏的规律;为受力构件提供强度,刚度和稳定性计算的理论基础条件;解决结构设计安全可靠与经济合理的矛盾。

(4)机械原理

研究机械中机构的结构组成、运动、以及机器结构的受力和设计。

(5)机械设计

研究通用机械零件能量的传递方式、材料、形状尺寸、润滑方法的选择与设计。

这些课程设置的目的是为了使学生具有机械设计的初步能力和为专业课程的学习起到铺垫的作用。但是这些课程理论性强、概念抽象,涉及的基础理论和知识面广、系统性强、学时多,如果在教学过程中过分强调知识的系统性和理论的完整性,这种教学模式不能适应高职高专教育对应用型人才培养目标的要求。如果按照课程设置的方式,以教为中心,以知识的传授为主要目的,可能会出现如下情况:忽视了学生创新意识、创造能力和创造个性的培养,往往学生理论考试成绩较高,但实际设计和应用能力不强,这与企业需求脱节;课堂教学与实践教学环节脱节;重视学习者知识的接受与理解,不重视知识建构和发现的方法;没有充分发挥先进的实验技术和网络在支持个别化学习、发现学习、合作学习以及教学管理方面的巨大优势。

2课程教学模式探索

2.1学生学习兴趣的激发

兴趣是学生对学习活动或学习对象的一种积极认识或意识倾向,当一个学生对某门学科发生兴趣时,他总是愉快地学习,积极主动获取知识。但在课堂上学生的注意力的集中时间是有限的,长时间集中注意力会引起他们思维疲劳,甚至厌烦。

针对本课程可从以下来展开学习兴趣的激发:

在学生刚刚接触该课程的时候,首先让学生明白这门课程设立的目的;对后面其他的专业课程的学习有什么作用;对今后工作中可以用来解决那些技术上的问题。这样以来学生就会意识到这门专业基础课程的重要性,从而在学生心目中树立起该课程在专业知识体系中的重要地位。通过动态的多媒体电子课件,利用现代教育媒体的表现力,给学生一种具有新意的刺激,使学生从原来抑制状态转化为兴奋状态,从而提高学生学习的积极性;将书本知识还原于生活实践,能够激发学生参与探索的欲望,通过观察生活中的各种常见机械、机电设备中的动作、工作原理,让学生找到其存在和应用了那些平面机构,进一步增强学生的学习兴趣;通过实例来提出问题,让学生思考,讨论,最后教师进行归纳总结。例如,在讲解间歇运动机构时,向学生提问:为什么大家在看电影的时候,总感觉画面有停顿感?学生开始各种各样的思考和讨论,多数同学的意见是不完全正确的,这时老师再给予正确的引导式归纳总结:为了适应人们的视觉暂留现象,要求影片作间歇运动,所以放映机采用四槽槽轮机构,当传动轴带动圆销每旋转一周,槽轮相应地转过90,因此能使影片的画面作短暂的停留,这样以来使学生听了以后兴趣盎然。采用这些方法不仅能提高了学生的学习兴趣和学习积极性,而且还拓展了学生的思路。

2.2创新能力的培养

创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,而高等学校是培养创新人才的基地和摇篮,因此,在学习专业课程的过程中应不时地培养学生的创新能力。就机械设计基础而言,以培养学生综合设计能力为最终目标,以学生能应用所学知识来解决工程中的实际问题为目的,以必须、够用为度,以讲清概念、强化应用为重点的原则来确定本课程的主要内容和体系结构;通过引入现代设计理论和设计方法,以基本知识、原理部分作为基础,发展平台,注重设计与制造有机结合、机电液有机结合、理论与实践有机结合,大胆创新。

在教学及实践教学过程中,不断地培养学生的创新意识。通过变传统的、被动的、低效的实物模型来实现机构及装置设计为先进的、主动的、高效的可视化CAD三维参数化建模来实现装置乃至产品的创新设计;带动学生一起分析如何实现机构及零部件的优化设计,从一些实际的问题入手,来考虑那些部件的结构可以实现优化设计,创新设计,分析新的设计会带来机械装置实现其功能方面具有哪些好处;改变传统的考核模式促进学生创新能力的培养,在学生做课程设计时,让学生利用所学基本原理对日常生活中的机器、装置的原理进行分析,通过文献查阅,加以改进,或者提出自己的想法,并把自己的构思用论文或专利的形式加以表达,发挥学生的自主性和创新能力;在实验课的讲授方式上,着重培养学生的工程实践能力,让学生知道某种结构为什么是这样,动力是否可以通过其他的传动方式实现。这样既有助于学生认识事物的本质规律,又使学生的实际能力得到锻炼;通过开展创新设计实践活动来提高学生的创新能力,例如,在讲授挠性传动时,给学生提出问题,大家都知道自行车采用了链传动的方式来驱动车轮前进。链传动具有瞬时的传动比不稳定、工作时有噪声、易脱链等缺点,带传动有承载能力不大、弹性滑动和打滑现象的缺点。而它们的各自的缺点都是对方的优点,那么能不能设计出一种挠性传动方式使得它们的特点得以均衡呢?因此就以此为作业任务让学生自己去按所学的知识和创新的理念给出它们的设计方案来。教学效果表明,就出现了带式链条比较好的创新方案。于此同时可以结合本课程的教学内容开展机械设计竞赛、鼓励并指导学生参加全国的创新设计大赛。这样以来学生的创新意识和创新能力将在很大程度上得到加强。

2.3理论联系实践的教学方法

从机械设计基础的课程设置模块来看,公差与配合、理论力学及材料力学、机械原理这些内容大多为理论性较强的知识内容,而机械设计则是研究机械零件能量的传递方式、材料、形状尺寸、润滑方法的选择与设计。机械设计部分的特点在于各章内容看似相互没有关联,如联接中的键、销、螺栓、联轴器;带传动、链传动;齿轮传动、轴、轴承等各类零件,但运用机械原理方法、理论及材料力学知识以及公差配合规则将这些零件汇合才能设计出一个完整的机械装备。如果在给学生讲解理论知识的时候,能将其对应的机械零部件的设计、机器设备中标准件的选择和应用,让学生自己通过实践来完成,真正实现理论用于实践、实践巩固理论,这样效果将会更好。

以培养学生机械系统方案创新设计能力为目标,以设计为主线,建立理论教学和实践教学为主体的新教学模式。

创新意识原理及方法论篇(7)

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

农业科技服务体系的质量和水平关乎着农业产业联盟的创新发展进程,因此要着力于创新和发展农业科技服务体系,提升各科技中介服务机构的整体服务水平。具体而言,就是政府层面需要出台相关优惠政策吸引投资、鼓励创办农业科技中介服务机构,推动其运用互联网+、大数据等新兴模式来提升服务水平,完善信息的收集和处理能力;各农业领域的科技中介服务机构也要积极响应政府相关政策、紧跟科技发展潮流,不断提升自身服务质量.

参考文献:

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[5]林艳,陈伟.TRIZ理论应用于R&D联盟并行创新管理方法研究[J].科技进步与对策,2013(14)

创新意识原理及方法论篇(8)

关键词:创新设计;设计方法;产品设计

创新设计是现代产品设计理论的重要内容之一。随着知识经济时代的到来,社会的进步与经济的发展更加依赖于人类的创新实践活动。开展创新设计的研究对于建设创新型国家有重要意义。

1创新的内涵

20世纪初,全球社会生产力的发展中只有5%是依靠技术创新取得的,而现在发达国家中的40%是依靠技术创新取得的。

美籍奥裔经济学家熊彼特(JosephA.Schumpeter)于1912年在其著作《经济发展理论》中将“创新”作为一个经济学概念首次提出。

熊彼特认为创新是发明的第一次商品化,也就是说,把发明引入生产体系并为商业化生产服务的过程就是创新,它意味着建立新的生产函数或供应函数,是在生产体系中引进一种生产要素和生产条件的新的组合。

而发明实际上就是一个产品创新的过程,其关键是设计的创新,设计创新是实现产品创新的根本基础。因此,创新设计的重要性就显而易见了。

创新设计是一种创造性的智力活动,是设计者充分发挥自己的创造力,利用人类已有的科学技术成果,进行创新构思,应用新技术、新原理、新方法进行产品分析和设计的过程。

2创新方法的发展

创新是一个及其复杂的过程,人类对创新本质的认识与研究还远远达不到科学的层次。但是众多创新学者,经数十年的研究发现,科学技术的发明创造有一定的规律可循,他们大多是以原则、诀窍、思路形式指导人们克服心理和思维的障碍,改善思维的灵活性的过程。

自20世纪30年代至80年代,世界上出现了300多种创新技法,10多种创造原理。这些创新技法,各自从不同的角度、在一定程度上突破了制约创新的相关因素的限制。

所谓创新技法就是在创造心理、创造性思维方法和认识规律基础上的技巧。这些创新技法不存在科学的逻辑关系,大多数目前在理论上处于“初生期”,还远远未达到纯粹的科学水平。

从思维的角度,创新是人类驾驭形象思维与逻辑思维、发散思维与收敛思维的过程。

经过数十年的发展,在掌握已有创新技法的基础上,结合认知科学、人工智能、设计方法学、科学技术哲学等前沿学科,创新设计方法已成为一门独立且有待于开发的新的设计技术和方法。

创新设计方法的发展历程如图1所示。

最初的创新研究侧重于人的创造性思维,总结出一些具有指导意义的规律,形成各种创新技法,如:头脑风暴法、联想法、类比法、侧向思考、仿生法等。

后来,创新方法的研究开始注重以知识(专利)为基础,通过对专利的分析与研究,总结创造活动所遵循的创新原理,该阶段的典型创新方法是TRIZ理论。

随着计算机技术的发展,创新方法的研究也出现新的趋势,在现阶段,各种成熟的创新设计方法开始集成化研究与应用,并与计算机(包括网络)技术相结合,形成计算机辅助创新(CAI:ComputerAidedInnovation)技术,如:QFD、可靠性设计、网络协同创新技术、有限元分析等各种成熟的技术和方法开始融入到创新设计过程中。

3机械产品创新设计的研究

机械产品创新设计的研究对于提高机械产品的设计水平、提高产品的竞争力有着重大的意义,受到世界各个国家的普遍重视。

机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类己有的相关科学技术成果(含理论、方法、技术原理等),进行创新构思,应用新技术、新原理、新方法进行产品的分析和设计,设计出具有新颖性、创造性及实用性的机构或机械产品(装置)的一种实践活动。

一般来说,创新设计包括全新设计和适应型创新设计两类。

需要指出的是,创新设计和概念设计并不是同一个概念,概念设计的核心是进行设计创新,而创新设计并不尽限于概念设计阶段。在产品设计的各个阶段均有创新设计的问题,但是最主要的是在概念设计阶段进行创新。

国内外学者针对机械产品创新设计,分别从设计的本质、设计的过程以及设计的方法等不同方面,做了大量的研究工作。

创新设计理论和方法的研究现状见表1。

4机械产品创新设计存在的问题及展望

通过上述文献的研究可以看出,尽管人们从不同角度对创新设计进行了数十年的研究,取得了一些成果,但是产品创新设计过程中还有一些问题仍没有解决,成为今后研究的重点。

(1)创新设计本质过程的研究这实际上也是对设计的创新本质的认识。尽管人们从思维方法、设计手段等多方面对创新问题进行探索,现在对创新的实质过程仍没有一个统一的、深层次的认识,无法形成一个完整的理论去指导创新实践。在这方面我们仍需要做大量的工作。

(2)创新设计中知识的表达与应用首先,产品创新过程涉及多学科、多种技术,如何将设计知识组织管理,满足设计主体对知识的需求是今后的研究重点。其次,为创新设计过程建立科学的产品模型,结合现代CAD技术,支持创新方案的快速表达,对于提高设计效率有重要意义。

(3)设计理论研究与设计工具开发存在严重脱节人们对于设计理论及创新问题进行了大量研究,但是理论研究与设计工具,特别是产品的结构设计工具存在严重的脱节。一方面某些机械结构设计理论和方法的研究较少考虑计算机实现的问题;另一方面设计工具开发时,又没有适合计算机进行的结构设计自动化和智能化理论。需要深入研究机械产品设计中功——构映射的本质规律。

(4)创新设计过程的集成化技术研究创新设计过程的集成化技术的重点在于概念设计的集成化实现,主要是指产品的原理方案创新与结构方案创新的集成。现有的设计理论或设计工具多是从不同的角度,考虑某阶段的创新实现问题,如:TechOptimizer可以辅助实现产品原理方案的创新,但需要其他CAD系统完成结构的设计工作;一些大型的CAD/CAE/CAM商品化软件,如:UG、Pro/E等均开发出了支持概念设计的工业设计模块或草图设计模块,但是这些模块基本上仍是计算机辅助绘图的工具,几乎不支持原理方案的创新。缺乏统一的创新设计理论指导创新设计过程,是造成原理方案创新与结构方案创新的集成度低的主要原因。

参考文献

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创新意识原理及方法论篇(9)

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)06-0222-02

创新型人才是提高国家自主创新能力、建设创新型国家的重要保障[1]。高等院校是培养创新性人才的重要阵地,近十多年来,围绕培养创新型人才,我国对高等院校的本科教育教学进行了一系列改革,工作已涉及到教育教学的主要环节。近年来,河南农业大学以强化创新型人才培养为目标,从理论教学到实践教学也开展了诸多方面的教学改革,以满足新形势下社会对人才培养的需求。

《作物施肥原理与技术》是我校农业资源与环境本科专业的一门专业核心课程,该课程主要内容也是农学类相关专业开展《土壤肥料学》教学的重要组成部分,对培养学生掌握养分资源高效利用管理知识与技能具有重要作用。课程建设是学校教学建设中的基础性环节,也是提高教学质量、培养合格人才的关键性环节[2],作物施肥原理与技术课程组,围绕该课程的教学目的,根据学校教育教学改革要求,以增强学生创新意识和创新能力为目标,不断推进该课程的教学改革与建设,并取得了良好的效果。

一、根据课程特点和创新性人才培养要求确立教学指导思想

在《作物施肥原理与技术》教学过程中,一方面结合该课程既具有一定的理论性,又具有较强的实践性的特点,坚持“理论教学与实践教学相互促进,以理论教学服务于实践教学”的指导思想,精心组织理论教学和实践教学,理论教学注意讲透各个原理的重点、要点、难点,紧跟学科发展动态,理论联系生产实际,将研究成果和发展动态向同学介绍,使学生掌握合理的知识结构;实践教学注重对理论知识进行深化,同时为学生提高实践能力创造实践条件、实践环境和实践氛围,增强学生实践能力。另一方面,结合创新型人才应具有的创新能力、创新意识等特征[1],在教学方法上,以“学生是创新教育的主体,教师是主导”为教学指导思想,从培养学生好奇心、求知欲和洞察力出发,通过教师定向引导促进学生主动性、创造性地学习与实践;此外,教学中我们坚持正确的价值导向,通过改革评价体系与方法,形成“宽容失败、鼓励创新”的价值导向,评价学生不单一地看考试成绩,而是还要看学生运用理论知识解决问题的能力,从而引导学生注重创新能力的培养。

二、结合地方需求和课程特点提出课程教学大纲

课程教学大纲规定了课程教学的目的,任务,教学内容的范围、深度和结构,教学进度以及教学方法上的基本要求,教学参考书目等内容,是教师组织实施课程教学的重要依据,因此成为课程教学模式改革的着力点。为适应创新型人才培养目标需要,本课程在教学大纲修订过程中,结合河南地方经济社会发展需要,提出该课程的教学目的是,通过本课程教学,使学生系统掌握施肥科学的基本理论、基本知识和基本方法和作物施肥新技术,为指导河南粮食核心区建设和中原经济区建设中肥料资源合理利用打下坚实的知识与技术基础。在理论知识方面:要求学生了解作物合理施肥的基本原理、原则和依据,掌握推荐施肥、营养诊断施肥的基本方法,河南主要作物的营养特性与施肥技术;在实验技能方面:要求学生能够根据河南主要作物的生长状况、需肥情况、土壤供肥情况、作物施肥效应等进行农田施肥推荐、施肥计划制订、作物营养诊断与施肥指导、农田养分分区管理等。在教学环节的按排上,注重课内与课外教学并重、校内与校外教学结合,以实现理论教学服务于实践教学的指导思想。在教学环节的组织上,采用理论教学与实验课、实习环节、课程作业和专题讨论穿插按排,使学生边学习边练习,深化理论学习,促进理论联系实际。为扩大学生的知识面,促进学生自学活动,除讲授以本课程组主编的面向二十一世纪课程教材《作物施肥原理与技术》教材内容外,还为学生指定了相当数目的参考书、文献资料、专家讲座课件供学生学习。

三、采取具体措施,确保教学内容的先进性、系统性和实用性

如何在有限的学时内实教现学目标,组织好课堂教学内容十分重要,为提高课堂教学效果,本课程一是结合当前农业科技发展趋势和社会经济发展需求,不断淘汰陈旧的教学内容,与时俱进地增加新的教学内容,以确保课程教学内容的先进性。为此,我们在教学中除及时向同学们介绍最新的施肥科学研究成果外,还利用学院课程论证制度,每年邀请肥料行业的领导与专家、外校同类课程教师和毕业生等参加论证,请他们结合自身工作需要、科学研究需要,指出课程教学内容中存在的问题和改进建议。二是确保教学内容的系统性。为此,在教学中实行了模块化教学,将课程内容整理归纳成四大模块,即施肥决策依据模块、施肥决策方法模块、施肥技术手段模块和施肥理论与技术应用模块,分别讲授合理施肥的基本原理、施肥原则与依据,产前定肥与产中调肥的推荐施肥技术方法,现代施肥技术手段和作物营养特性及其施肥技术。通过模块化教学,突出了章节间的内在联系,方便学生对知识的理解掌握。三是确保教学内容的实用性,是指在组织教学时,重点讲授生产实践中已广泛应用或有很好应用前景的技术方法,例如尽管生产实践中人们提出的推荐施肥方法多达几十种,而在关于推荐施肥方法讲授中,仅重点介绍几种目前测土配方施肥中广泛应用施肥方法,如养分平衡法、土壤肥力指标法、肥料效应函数法和作物营养诊断法。

四、转变教学观念,以教学方法与手段创新提高课堂教学实效

为培养具有创新意识和创新能力的人,我们在教学过程中积极转变教学观念,建构新型的师生关系。一是改变教师是知识的传授者的观点,将教师转变为学生学习的引导者。其实现途径是根据不同教学内容要求,灵活应用引导式教学、讨论式教学和实例式教学等不同教学方法,调动学生学习兴趣,激发学生探究问题的内在动力。具体来说,引导式教学是在课堂教学中尽量让学生在有限的时间内了解课程知识体系的基本框架而不是面面俱到的讲解,给学生留下思考问题的空间,从而启发和引导学生开展自主学习,去完善和补充知识、深化和提升认识;同时强调生自主学习过程中的跟踪指导,加强对学生获取信息能力、信息分析与总结、知识表达与交流等方面能力的培养。讨论式教学是针对一些教学难点和关键知识点,以思考题的形式组织课堂讨论,并在讨论中应用联系、比较等方法启发学生的思维灵感,进一步通过鼓励和启发,使学生产生探索问题的渴求,而达到让学生对基本概念、基本理论、基本方法的深入理解和灵活应用的目的。例如我们在讲授养分平衡施肥法后,给学生出了一道这样的思考题:“请根据养分平衡法的原理,结合第二章所述的施肥的基原则之地力可持续原则,以及氮磷钾不同种类养分的培肥地力特点,谈谈养分平衡施肥法有什么不足?若用此法作为推荐施肥的唯一方法时可能产生什么问题?”实例式教学是在课堂的教学中结合所讲理论问题,结合实例进行教学。例如在讲授各种施肥量推荐方法时,不但讲授方法的原理,而且结合地方工作实际,讲授如何通过工作组织实施,将不同的测土配方推荐施肥方法灵活运用,制订出区域农田施肥管理中可操作性的施肥配方。练习式教学是针对课程教学的难点,通过课堂或课后留作业、改作业,讲解作业的方法帮助学生巩固课堂知识,达到加深印象、巩固知识、深化理解的目的。本课程中肥料效应的边际分析、经济最佳施肥量、最大利润率施肥量、有限肥料的合理分配以及经济合理施肥量的确定等,因运用到较多的数学知识,学生学习后对知识不能一下子消化吸收,即采用练习式教学方法。

教学手段创新有助于促进教学。目前多媒体教学已广泛运用到课堂教学中,为更好地应用好多媒体教学,坚持“三个注重”,一是注重对教学内容高度总结提炼,尽可能以简洁的文字、直观的图表以及影像资料说明问题;二是注重幻灯片的制作力求精美,尽量以制作艺术品的要求对待幻灯片的制作,对版面、字体、色彩、图表组合等精心构思;三是注重提前对幻灯片进行链接加工、动画编辑,以顺利实现非连续幻灯片之间的切换和重点内容展示的突出。

五、以能力评价为导向,探索创新型人才学习成绩评价方法

为促进大学生重视应用能力培养,本课程考试中,改革过去仅以期末考试评定学生学习效果的成绩评定方式,而是采用成绩综合评定法。总成绩除参考期末考试成绩外,还将课堂讨论成绩、平时作业成绩、实验实习成绩计入总成绩中,其中课堂讨论成绩占20%,平时作业占10%、实验实习占10%、期末成绩占60%。同时改变期末考试单一采用笔试的方法,而是笔试与口试并用,基本概念和基础性知识考查用笔试,知识的灵活运用能力考查用口试。该考试方法改革很好地纠正了学生“考前突击,学而不用,考后忘记”的学习陋习。

六、强化实练和综合运用知识能力培养,加强实践教学改革

本课程在实验、实习等方面开展实践教学改革。其中实验课改革主要改变过去以开展验证性试验为主的做法,变为以开设综合性、设计性实验为主,通过养分丰缺指标的建立、氮素营养诊断指标的建立、区域施肥模型建立、县乡级施肥计划的制订等实验的完成,以加深学生对合理施肥基本理论的理解。实习方面主要做法是改革单纯的课程实习的做法,将该课程与《植物营养学》、《配方肥的生产原理与技术》、《无土栽培》、《农业化学研究法》等课程组成综合实习,通过市场调查、企业调查、农户调查、技术人员调查等了解作物施肥中存在问题,通过深入农田、试验田、示范田发现施肥中存在的问题和了解先进农业技术的应用效果。同时强调“实练”,让学生感受真实。每年在《作物施肥原理与技术》授课期间,均要带学生到肥料长期定位试验点对比观察不同施肥处理的作物长势情况;在遇到干旱、寒冷等气侯异常的年份,积极组织学生到周边农村察看作物长势,讨论应变性补救措施。另外,积极构建作物施肥原理与技术课程网络教学平台,将教学视频、课件、思考题、案例、学习资料和资源上网,将一些知名学者的讲座、国家农业相关政策、施肥技术指标与标准等内容放入园地供学生进行辅学习,激发学生的学习兴趣。

七、小结

几年来,通过对《作物施肥原理与技术》课程教学进行的一系列改革,推动了学生创新能力与实践能力的提高,例如本专业学生申请的“飞鹰创新计划”选题,多次是以探讨作物合理施肥技术为研究内容;本专业大学生暑期社会实践的服务内容也多是以推广合理施肥技术和宣传合理施肥技术为选题;2011年本专业学生分别获全国:“挑战杯”大学生课外学术科技作品大赛铜奖、河南省特等奖的科技创新作品以及获河南省创业计划优秀奖的作品均是以研究作物合理施肥技术为主要内容的。

参考文献:

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创新意识原理及方法论篇(10)

[中图分类号]G641 [文献标识码] A [文章编号] 1009 ― 2234(2016)07 ― 0176 ― 02

培养创新型人才以适应国家创新发展的需要,这是高校面临的首要任务。高校思想政治理论课如何主动适应我国经济社会转型发展的需要,通过教师观念的转变以及教学方式、方法的改革着力培养大学生的创新精神,特别是通过实践教学,让大学生在实践活动中得到锻炼,把创新精神转化为创新能力,培养大批适应社会需要的创新型人才,是高校思想政治理论课教学中应该引起普遍重视的现实问题。

一、培养创新精神是思想政治理论课教学的应有之义

创新精神集中表现为人类在解决面临的各种问题和挑战的过程中所提出的新思路、新方法,因此,创新精神是一种实践精神。在我国经济发展新常态下,国内面临着调结构、去产能、稳增长等诸多艰巨任务,还面临着国际竞争带来的巨大压力,为此必须通过创新解决发展面临的困难。在当代中国,创新精神是时代精神最核心的体现,思想政治理论课作为高校教学的重要组成部分,在对大学生进行思想政治教育的同时,必须把创新精神的培养贯穿课堂教学以及实践教学等环节中去,通过思想政治理论课教学培养出既有坚定的理想信念又富有创新精神的人才,为建设创新型国家提供人才支撑。

(一)通过思想政治理论课教学激发大学生的创新精神

从教学内容来看,思想政治理论课教学的主要内容是讲授马列主义、思想以及中国特色社会主义理论体系。无论是马列主义还是思想以及中国特色社会主义理论体系,它们都既体现着科学的立场和观点又体现着科学的方法和原则。比如,实事求是的观点是马克思主义的基本观点,更是贯穿在思想和中国特色社会主义理论体系中的基本观点、基本方法和基本原则。实事求是的方法和原则要求人们要根据客观现实的变化在思想观念和实践上进行相应的变化,以便实现主观和客观的统一以及思想和行动的一致。创新精神所内涵的勇于实践、大胆探索、不断进取的品质与马列主义、思想和中国特色社会主义理论中所贯穿的解放思想、实事求是的基本原则是一致的。从马克思主义的产生与发展来看,马克思主义正是在马克思、恩格斯客观的分析资本主义当时发展现状,在前人已有成果的基础上,实事求是大胆创新的产物。马克思主义的诞生恰恰体现了勇于批判大胆进行理论创新的精神。同样,思想和中国特色社会主义理论体系的产生也是几代中国共产党人在、邓小平等的领导下坚持马克思主义基本原则,客观分析中国国情并摆脱教条主义的影响而创立的。思想和中国特色社会主义理论体系的产生体现了立足中国社会现实大胆进行理论创新的精神和勇气。因此,思想政治理论课教学内容中蕴含着进行理论创新以及实践创新的基本方法和基本原则,通过教师的讲授,大学生能够感悟出马克思主义者进行理论创新所遵循的基本原则;感受到理论创新以及实践创新给人类带来的积极影响。通过思想政治理论课的学习,能够激发大学生的创新精神。

(二)思想政治理论课教学能够培养大学生科学的创新意识

创新精神的培养离不开创新意识的形成,因为创新意识是创新精神的重要组成部分。当今,我国经济社会发展处于重要的转型期,在实现中华民族伟大复兴的中国梦的进程中,作为国家未来发展希望的大学生必须紧跟时展的步伐,适应社会转型发展的需要。高校思想政治理论课中的《思想和中国特色社会主义理论体系概论》课,其主要内容就是介绍改革开放以来,我党准确把握国际和国内发展的特征,立足我国改革开放和现代化建设的实践,创造性回答了中国社会主义建设的一系列基本问题,实现了马克思主义基本原理与中国社会主义建设实际的有机结合。中国特色社会主义理论体系的创立,体现了中国共产党立足中国实际大胆进行理论创新的精神。通过这一课程的学习不仅能够帮助大学生坚定中国特色社会主义的道路自信、理论自信、制度自信,还可以让大学生很好的了解我国经济社会发展的阶段性特征,了解改革创新是最主要的时代特征,立足这个时代,刻苦学习,事实求是,大胆探索是当代大学生应有的品质,使大学生感受到肩负的责任和使命,从而激发大学生形成科学的创新意识。

二、思想政治理论课教学中培养大学生创新精神的举措

思想政治理论课从课程的性质和内容上都具有培养大学生创新精神的重要功能,但是,要把这种功能真正落到实处,还需要系统把握思想政治理论课教学过程中的各个环节,尤其是教师要把创新精神的培养贯穿到课堂教学中,把思想政治理论课教学中大学生创新精神的培养落到实处。

(一)教师良好的创新意识是思想政治理论课教学中培养大学生创新精神的基础

培养大学生的创新精神,前提是教师要有创新意识和创新观念,也就是思想政治理论课教师首先应该是创新型教师,即要有创新性的教育观念,创新性的个性特征以及创新性的教学和管理方法,在教学中既要善于吸收他人优秀教育成果,更要有自己独到的见解。

首先,在课堂教学中,创新型教师要掌握培养创新思维的理论和方法,营造宽松和谐的教学环境;教师要改变传统的老师教学生学的教学模式,引导学生自主学习,启发学生主动思考问题并敢于和善于质疑。“新的教学模式要把学生从消极的听众变为主动的求知者,在解决问题的过程中培养学生的应变素质和创新能力”。〔2〕其次,教师的创新意识还体现在课堂上营造平等的师生关系,只有教师和学生的人格平等,学生才能有信心充分表达自己的思想和意志;也只有教师尊重学生的独立人格,学生才能独立探索、积极进取大胆质疑,大胆创新。最后,创新型教师应该是终身学习型教师。教师只有通过不断学习进行知识更新才能跟上时展的步伐,否则自己的教学就会出现“煲剩饭”的现象。思想政治理论课教师讲授的中国特色社会主义理论体系,这个理论还在发展、完善的过程之中,教师要通过自己及时的学习,把党领导人民进行社会主义建设所创立的新思想、新观点、新战略及时充实到课堂中去,把当代中国人民在社会主义建设进程中积极进取大胆创新的事例充实到课堂教学中去。这样,大学生能够及时了解掌握当代中国发展的最新形势和党领导人民建设社会主义的最新理论成果,既能够实现思想政治教育的目的,又激发了大学生的创新精神。

(二)激发学习兴趣是思想政治理论课教学中培养大学生创新精神的核心

现实中存在着部分大学生对思想政治理论课不感兴趣,学习积极性不高的现象。因此,如何激发大学生对思想政治理论课的兴趣,提高大学生学习的主动性就成为培养大学生创新精神的一个前提性问题,因为没有学习兴趣就无法培养创新精神。思想政治理论课教师要从教学内容、教学方式等多方面入手提高课堂教学对大学生的吸引力。思想政治理论课教师要把那些抽象的理论和丰富多彩的社会现实有机结合起来,让教师的讲授有魅力,让课堂内容有吸引力。为此,高校思想政治理论课教学要尽可能整合运用各类教育资源增强教学方式和教学手段的时效性。通过多样化的教学形式和灵活的教学手段,调动学生课堂学习的积极性,引导大学生积极思考问题、发现问题、探究问题。

(三)思想政治理论课教学中培养大学生创新精神的关键在于实践教学

创新精神是一种通过改变世界来满足人类需要的实践精神。一种新观念、新思想、新理论、新方案只有运用到实践中去才有实际意义。实践教学是大学生了解社会,认识社会的一种重要方式。只有大学生积极参加实践活动才能强化理论教育成果,提高大学生运用理论解决实际问题的能力。实践教学是培养大学生创新精神关键,要真正发挥实践教学在培养大学生创新精神方面的作用,高校必须做到:强化思想政治理论课实践教学基地建设,要精心选择那些与教学内容有直接联系的场所作为大学生固定的实践基地;要强化教师对大学生实践活动的引导、指导,实践教学不仅不是放任大学生自由活动反而要加强教师对大学生实践过程的引导和指导,为此,教师要精心准备,耐心解答学生实践中提出的各种问题,有意识的引导学生结合课堂所学理论去思考,并独立得出结论;要注重实践教学评价体系的科学性和实效性,实践教学重在大学生参与、体悟的过程,关键是大学生在实践中是否得到锻炼,要坚持过程与结果相结合对大学生实践教学进行客观、多元、合理的评价。

(四)改革传统的思想政治理论课评价方式,为培养大学生创新精神提供制度保障

传统的课程评价方式主要是通过卷面成绩对大学生进行评价,这种方式忽视了对大学生的能力和素质的培养;这种方式重知识轻能力,重理论轻实践;这种方式难以发挥思想政治理论课通过课程评价促进大学生全面发展的功能,更无法通过评价来激发大学生的创新精神。为了更好的实现思想政治教育的功能并通过思想政治理论课教学培养大学生的创新精神,高校思想政治理论课必须摒弃分数至上的传统评价理念,树立以学生为本,促进学生全面发展的理念。思想政治理论课作为对大学生进行思想政治教育的主渠道、主阵地应该着力培养大学生良好的思想政治理论素养以及独立思考的精神。通过对思想政治理论课的学习,既要使大学生掌握基本理论,又要培养大学生的社会责任感、实践能力以及创新精神。思想政治理论课的课程评价就是要反映出大学生是否掌握了应对复杂社会生活所需要的各种技能,以及在具体社会实践中学生会面临哪些问题,他们怎么去应对。

创新意识原理及方法论篇(11)

中图分类号:G643.2 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)26-0035-02

随着我国研究生教育规模不断扩大,研究生教育和教学改革受到广泛关注。如何提高研究生的实践能力和创新能力,成为研究生教学改革的重点。

一、创新与创新能力的概念

创新(Innovation)一词来自于拉丁语,其基本含义是指引进新的事物或者提出新的思想,是指新想法的经济应用。它与发明(Invention)、创造(Creative)既有差别又有联系。一种发明,只有当它被应用于经济活动时,才成为“创新”。

最早在产业中提出和使用创新概念的是经济学家约瑟夫・熊彼特(J.Schumpeter)。他指出,创新是把一种新的生产要素和生产条件的“新结合”引入生产体系。其包括五种情况:研制或引进新产品;运用新技术;开辟新市场;采用新原料;创建新的产业组织。熊彼特的“创新”不是一个技术概念,而是一个经济概念。[1]

广义而言,创新是指以现有的知识和物质,在特定的环境中,改进或创造新的事物,并能获得一定有益效果的行为。创新包括方法创新、管理创新、科技创新等,科技创新通常包括产品创新和工艺方法创新。按照人力资源和社会保障部的《核心能力测评大纲―创新能力》的定义,创新能力是“在前人发现或发明的基础上,通过自身的努力,创造性地提出新的发现、发明和新的改进、革新方案的能力”。

二、研究生创新能力的构成要素分析

创新型人才培养是高等教育的主要任务之一。培养学生的创新能力,首先应该了解创新型人才培养的基本要求和规律,熟悉创新能力的构成要素。创新能力构成的基本要素包括创新性知识、创新性意识、创新性思维等。[2]研究生创新能力是研究生利用已有专业知识和应用技能,在创造新事物的过程中所表现出来的一种综合能力。

1.创新性知识

合理的知识结构应该符合质和量两个方面的要求:[3]从知识的质上来讲,就是人们所掌握的知识应该是对社会实践有用的、先进的知识;从知识的量上来讲,一方面要求研究生应该掌握扎实本学科基础理论知识和应用技能;另一方面在本学科之外,研究生还应对其他相关学科知识有充分的了解和掌握。此外,对于工科研究生而言,不仅要掌握自然学科知识,还应该对社会学科有所了解,这样的知识结构才具有合理性。这就要求在研究生培养方案的设置中,充分满足知识的质和量两方面的要求。

2.创新性意识

创新意识就是人们根据社会或经济发展的需要,引起创造新事物或新观念的动机,属于创新中的非智力因素。创新意识是人们进行创造活动的出发点和内在动力。

我国研究生的创新能力不强,主要表现在以下几个方面:[4]研究生学位论文研究工作通常是对他人方法的简单应用和重复,或进一步证实他人的工作,或者采用一定的实验简单揭示问题的表面现象,证实已知的结论,缺乏对问题机理的深入研究和探索。导致研究生创新能力不强的主要原因之一是创新意识不强、创新动力不足。具备正确的研究动机是研究生进行创新的前提,只有本着对科学的热爱、对探索真理的追求,具有追求真知的渴求和欲望,才能真正地参与到学术研究中去,才能为创新做好必要的准备。当前许多研究生存在着急功近利的问题,对研究工作浅尝辄止,研究目标设定在获得好的成绩,而不是取得原创性、创新性成果上。

3.创新性思维

创新性思维是指人们在创造具有独创性成果的过程中,对事物的认识活动。创新性思维属于创新性活动中的技术性问题,有赖于创新性知识的掌握情况和灵活应用能力,是决定研究者个体创新能力的关键因素。

创新性思维具有以下特征:[5]一是新颖性。创新性思维要求打破惯常解决问题的方法,善于把已有知识经验进行重构,创造出新的思维成果。二是联想性。自然界事物之间的联系并非呈现单一的形式,往往呈现复杂的联结形式,唯有创新性思维,才能深刻揭示事物之间的本质联系。三是多向性。客观事物的复杂性和多变性为认识问题与解决问题增添了不少困难,只有采用灵活的“多向探索”思维方式,才能在分析比较中找到解决问题的途径。四是跨越性。在思维过程中,当问题难于解决时应该不要过分纠结,有意识地放松思想,有意识的思维往往过渡到无意识的自由重构,创新思维“豁然开朗”。五是综合性。单一的知识信息往往存在着明显的片面性和缺陷性,唯有使信息条理化、系统化,才能提供有价值的思维,获得创新性成果。

如今,作为系统解决创新产品开发的理论和方法,TRIZ理论得到了广泛重视。该理论是由前苏联发明家根里奇・阿利赫舒勒(G・S・Altshuller)在1946年创立的。该方法实用性强,并经过实践的检验,如今已在全世界广泛应用,创造出成千上万项重大发明。对于从事科学研究的研究生而言,应该系统地学习TRIZ理论和方法,只有掌握科技创新的思维方法与创新过程的基本规律,才能提高创新能力。

三、研究生创新能力培养规律与要点

研究生创新能力培养涉及到教育观念和社会教育制度、学校办学水平、学生智力因素等诸多方面,是一项系统工程,只有全方位协调发展才能整体提升学生的创新能力。从学校而言,应该适应创新能力培养规律,结合创新能力构成基本要素,即从知识结构、创新意识、创新思维以及创新实践等互相依存的环节,加强研究生创新能力培养环节,逐步提升创新意识和提高研究生的创新能力。

1.依据创新能力培养要求,科学制定研究生培养方案

我国高校的研究生培养目标是培养德、智、体全面发展,在本门学科内掌握坚实的基础理论和系统的专门知识,具有从事科学研究、教学工作或独立担负专门技术工作的能力,能在科学或专门技术上作出创造性成果的高级专门人才。

在研究生课程体系设计中,知识结构必须体现创新性知识的基本要求,即“质”和“量”两个方面的要求。多数高校更注重对研究生进行本学科专业技能的培养,努力使研究生具备深厚扎实的专业知识,但往往忽视了学科的交叉。许多研究生知识结构单一,对其他相关学科没有必要的了解,束缚了研究生创新能力的发展。因此,高校研究生课程的设置必须做到“质”和“量”的协调统一。

此外,在研究生培养方案设计中,还应该包含创新理论及创新方法方面的课程,如TRIZ理论等,作为学生的必修课程或选修课程。创新性思维和创新过程具有特定的规律与内涵,需要通过系统的学习才能掌握和运用。专业知识与创新理论结合,才会“激发”出创新性成果。当前,很多学校只注重对学生专业知识的传授,体现“厚基础、宽口径”,而缺少对创新理论的系统学习。学生在课题研究过程中的创新,普遍缺乏创新理论的指导,取得的“创新性”研究成果原创性明显不足。

2.以创新能力培养为出发点,进行全面教学改革

教学改革包括教学内容改革和教学方法改革等。无论如何改革以及改革哪些内容,首先必须明确研究生教学改革的目的。研究生教育不应仅仅是传授学生知识,所谓的“传道、授业、解惑”,更应该是引导学生自主学习、培养学生的工作技能(包括创新能力),所谓的“受人以鱼不如授人以渔”。

传统的研究生教学的出发点是传授学生本学科的基本理论知识。课堂上教师怎么讲、讲什么都是精心准备的,学生处于被动状态,被动地接受教师讲授的全部内容。通常课堂内容讲授比较满,学生没有思考的时间和空间。这种满堂灌的讲授方法无疑扼杀了学生的创新意识。归根结底,课堂教学改革就是要解决讲什么、怎么讲的问题。是否需要把所有专业知识全盘端到学生面前,并全部灌输给学生是值得商榷的。国外研究生很少上专业课程,主要进行科研实践工作。如何把课堂讲授和学生自修科学地结合起来,既能使学生深刻地掌握专业知识,又能发挥学生的能动性,激发学生的学习兴趣,是教学改革的重点。

在研究生教学活动中,还应该注意把激发和培养研究生“创新性意识”,作为教学改革的切入点。在课堂教学和实践教学中,应广泛采取研讨式教学、案例式教学等方式,鼓励学生摒弃传统思维模式,鼓励和引导学生发现问题、解决问题。

3.研究生创新能力培养实践

创新能力培养的关键在于创新实践教学环节。通过创新实践,激发学生的创新意识和兴趣,锻炼学生的创新思维,全面提高学生的创新能力。

目前高校普遍加强了工科研究生的实践教学环节,明确实践教学的时间要求和学时要求。特别是工程硕士要求研究生有半年时间的工程实践经历。但是实践能力培养和技能训练还不能等同于创新能力培养。许多学生虽然参与了导师的研究工作,但通常科研实践工作只是在指导教师的安排下按照指导教师的设计思路进行,学生缺乏自己的思想和创新思维,因而研究实践一般是增强了学生的实践知识和实践能力,而对于培养学生的创新能力没有起到应有的作用。

创新能力的培养必须做到创新理论与创新实践的统一。研究生创新教学实践可以包括许多内容。一是专业创新性设计竞赛:教师应积极组织和鼓励学生参加区域性学科创新竞赛活动。这类竞赛非常注重创新性,激发学生的创新动力,检验学生的创新能力和专业水平,对培养学生创新能力非常重要。二是创新性实验课程:创新性实验课程并不是让学生按照既定程序进行数据测试,或进行检验和验证已有结论,而是要根据设定的目标,学生自己结合专业知识设计实验方案并进行测试。三是创新能力培养实践:可以专门开设创新能力培养实践环节(创新实践课),在TRIZ理论指导下,进行专业某方向的创新实践,有目的性地培养和锻炼学生的创新能力,丰富学生的创新经验。

研究生学位论文工作是锻炼和检验学生综合能力的重要环节。在学生学位论文研究内容及技术方案的设计中,应充分体现学生的创新思维,发挥学生的创新意识,避免指导教师设计好内容和方案,学生完全按照导师的思路完成工作。通过学位论文的研究工作,提高学生独立开展研究工作的能力,取得原创性的创新成果。

参考文献:

[1]林春培.企业外部创新网络对渐进性创新与根本性创新的影响[D].广州:华南理工大学,2012.

[2]余华东.大学生创新能力的构成要素探究[J].太原师范学院学报(社会科学版),2011,10(3):116-121.