張慶杰

摘 要：TRIZ理論是發(fā)明創(chuàng)造的推動(dòng)理論，對中學(xué)生創(chuàng)新發(fā)明具有重要意義。在TRIZ理論支撐下，闡述了中學(xué)生創(chuàng)新發(fā)明的一般程序，提出了特征列舉法、缺點(diǎn)列舉法和希望點(diǎn)列舉法及應(yīng)用中的注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：TRIZ理論；發(fā)明；中學(xué)生

一、概述

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和轉(zhuǎn)型以及最近幾年“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的方興未艾，教育領(lǐng)域的改革取得了新的進(jìn)展。特別是在現(xiàn)代教育、創(chuàng)新教育、素質(zhì)教育等語境下，中學(xué)生創(chuàng)新發(fā)明不僅體現(xiàn)出一定熱度，在成果轉(zhuǎn)化、專利申請方面也有快速演進(jìn)。

這一大的趨勢，為各中學(xué)更好地開展發(fā)明創(chuàng)新教育提供了極佳的機(jī)會(huì)。但同時(shí)，中學(xué)生創(chuàng)新發(fā)明領(lǐng)域逐漸暴露出重形式、輕研究的問題，創(chuàng)新技法五花八門，師生難以選擇等問題，成果實(shí)際轉(zhuǎn)化、市場應(yīng)用比率不高等問題。

為塑造學(xué)?？萍冀逃厣?，營造良好的創(chuàng)新教學(xué)氛圍，擴(kuò)大發(fā)明創(chuàng)新成果，特選擇國際流行的創(chuàng)新思想理論——TRIZ，嘗試使這一理論更好地為中學(xué)創(chuàng)新發(fā)明服務(wù)，提出具體技法和案例應(yīng)用。

二、TRIZ理論與中學(xué)創(chuàng)新發(fā)明

（1）TRIZ理論簡述

TRIZ理論由前蘇聯(lián)發(fā)明家阿利赫舒列爾（G.S.Altshuller）于1946年創(chuàng)立，其意義為發(fā)明問題的解決理論。

TRIZ理論的思想性主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：無論簡單產(chǎn)品還是復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)，其核心技術(shù)的發(fā)展都是遵循著客觀的規(guī)律發(fā)展演變的；技術(shù)難題、沖突和矛盾的不斷解決是推動(dòng)進(jìn)化過程的動(dòng)力；技術(shù)系統(tǒng)發(fā)展的理想狀態(tài)是用盡量少的資源實(shí)現(xiàn)盡量多的功能。

（2）TRIZ理論在中學(xué)創(chuàng)新發(fā)明中的應(yīng)用

以往，國內(nèi)外眾多科研院所、研究機(jī)構(gòu)在科研創(chuàng)新工作中積極應(yīng)用TRIZ理論，大都取得了教好的實(shí)際效果。近年來，我國少部分中學(xué)學(xué)校的創(chuàng)新發(fā)明教師也在積極引進(jìn)TRIZ理論，但仍處于初期發(fā)展?fàn)顟B(tài)，遠(yuǎn)未達(dá)到成熟應(yīng)用的程度。

應(yīng)用TRIZ理論可以系統(tǒng)地分析問題情景，加快創(chuàng)造發(fā)明進(jìn)程，開發(fā)高質(zhì)量的創(chuàng)新產(chǎn)品等方面，國內(nèi)各中學(xué)校的教育同仁在認(rèn)識方面還待深化和提高。究其原因，首先是對該理論的思想、方法和效果沒有能進(jìn)行深入地探究，其次是在政策、資金及人力方面的準(zhǔn)備不足。所以很有必要下大力氣推動(dòng)TRIZ理論在中學(xué)生發(fā)明創(chuàng)新課中的滲透和普及。

三、中學(xué)創(chuàng)新發(fā)明應(yīng)用列舉

（1）特征列舉法的學(xué)習(xí)與應(yīng)用

特性列舉法，是一種通過創(chuàng)新對象的特征，包括名詞性、形容詞性和動(dòng)詞性等一一舉例出來，然后分析、探討能否以更好的特性替代，最后提出革新的方案的創(chuàng)新技法。

特性例舉法中可以分為很多種，其中有名詞特性、形容詞特性、動(dòng)詞特性以及類比方式。比如圓珠筆的特性列舉，可以從名詞特性出發(fā)，分別列舉各部件：筆桿、筆帽、筆夾、筆芯、筆珠、彈簧等；列舉材料為：塑料、金屬、竹木、油墨等；列舉制造方法為：注塑、沖壓、裝配等。形容詞特性列舉，可從顏色角度列舉為：紅、藍(lán)、黑等；可從狀態(tài)角度列舉為：固定式、活動(dòng)式、單色筆、雙色筆等。動(dòng)詞特性方面，可從功能入手，列舉為書寫、復(fù)寫、繪圖等基本功能，可拓展人文、社會(huì)等附加功能。

（2）缺點(diǎn)列舉法

缺點(diǎn)列舉法是通過收集新的觀點(diǎn)﹑新的方案﹑新成果來分析公共政策的方法.這種方法的特點(diǎn)是從列舉事物的缺點(diǎn)入手，找出現(xiàn)有事物的缺點(diǎn)和不足之處，然后再探討解決問題的方法和措施。

缺點(diǎn)列舉法可分階段實(shí)施。在列舉缺點(diǎn)階段，啟發(fā)學(xué)生找出分析對象的缺點(diǎn)，特別是關(guān)鍵性的缺點(diǎn)，也可稱之為“痛點(diǎn)”；探討改進(jìn)方案階段，授課教師應(yīng)啟發(fā)學(xué)生思考存在上述缺點(diǎn)的原因，然后根據(jù)原因?qū)ふ医鉀Q問題的各種辦法；會(huì)議結(jié)束后，應(yīng)按照“缺點(diǎn)”、“原因”、“解決方法”、“新方案”等項(xiàng)列出簡明表格，已備下次會(huì)議或撰寫設(shè)計(jì)策略分析報(bào)告時(shí)使用，亦可從中選擇最佳的方案。

（3）希望點(diǎn)列舉法

希望點(diǎn)列舉法是一種不斷地提出“希望”、“怎么樣才會(huì)更好”等的理想和愿望，進(jìn)而探求解決問題和改善對策的技法。希望點(diǎn)人人皆有，"希望點(diǎn)"就是指創(chuàng)造性強(qiáng)且又科學(xué)、可行的希望。

希望點(diǎn)列舉法的實(shí)施主要有三個(gè)步驟：激發(fā)和收集人們的希望；仔細(xì)研究人們的希望，以形成“希望點(diǎn)”；以“希望點(diǎn)”為依據(jù)，創(chuàng)造新產(chǎn)品以滿足人們的希望。比如對未來裝飾燈的希望，可收集人們的希望，不只是簡單的照明工具，更大程度上是家庭裝潢中必不可少的裝飾品，找準(zhǔn)“希望點(diǎn)”。其目的在于提供既滿足照明需求，又能夠?yàn)榫邮以鎏砹咙c(diǎn)和樂趣。

四、中學(xué)創(chuàng)新發(fā)明教學(xué)安排

根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)全面的教學(xué)準(zhǔn)備以及合理的教學(xué)安排，有利于TRIZ理論在中學(xué)生科技創(chuàng)新發(fā)明中的精準(zhǔn)落實(shí)。在教學(xué)硬件方面，需要配備常見的加工工具和繪圖工具、計(jì)算機(jī)、常見測量器具等。

在課時(shí)安排上，也需要將理論探索、調(diào)研、專利分析、方案的設(shè)計(jì)與表達(dá)等進(jìn)行合理分配。以下圖表是某一創(chuàng)新發(fā)明課題的課時(shí)安排，以供參考。

五、結(jié)論與探討

TRIZ理論提出了分割、抽取、局部質(zhì)量、組合與合并、事先防范、廉價(jià)替代、復(fù)合材料、變害為利、等勢、擬態(tài)等40個(gè)科技創(chuàng)新原理。這些原理為中學(xué)生創(chuàng)新發(fā)明提供了具體的、直接的創(chuàng)意借鑒。

在教學(xué)實(shí)踐中，從事創(chuàng)新發(fā)明的教師，應(yīng)該敏銳地觀察到學(xué)生的興趣，從其好奇心和求知欲中找到創(chuàng)新發(fā)明的切入點(diǎn)。具體實(shí)施則需要遵從TRIZ理論，組織學(xué)生觀察物理實(shí)驗(yàn)、化學(xué)變化以及通用技術(shù)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐等，將抽象問題具體化、形象化。鼓勵(lì)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識分析解決問題，進(jìn)而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，推動(dòng)創(chuàng)新發(fā)明的開花結(jié)果。

參考文獻(xiàn)

[1]楊揚(yáng)，王景聚.TRIZ理論與物理教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng).黑河學(xué)院學(xué)報(bào).2012，01

[2]聶林，張輝，陶穎，賀慧蘭.淺談科技發(fā)明的幾種方法.中國發(fā)明與專利，2017，14（5）：55-62