[摘要]本文在對(duì)TRIZ理論的定義、基本原理和體系結(jié)構(gòu)概括介紹的基礎(chǔ)上，分析了TRIZ在生產(chǎn)管理系統(tǒng)創(chuàng)新中的應(yīng)用與不足之處，提出了改進(jìn)建議。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新TRIZ生產(chǎn)管理系統(tǒng)

對(duì)于企業(yè)來說，創(chuàng)新涉及到工程領(lǐng)域與企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理。TRIZ理論作為工程領(lǐng)域解決創(chuàng)新問題的最有力的方法，目前已擴(kuò)展非工程領(lǐng)域創(chuàng)新研究中，本文主要針對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行研究。

一、TRIZ理論方法

在TRIZ之父Altshuller的領(lǐng)導(dǎo)下，TRIZ研究團(tuán)體分析了近250萬件高水平的發(fā)明專利，并綜合多學(xué)科領(lǐng)域的原理和法則后，建立起由解決技術(shù)問題和實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新開發(fā)的各種方法、算法組成的TRIZ理論體系。

1.TRIZ體系結(jié)構(gòu)

1TRIZ原理過程分析

TRIZ的中文含義是指“發(fā)明問題解決理論”,TRIZ提供的是一種思維模式,它是幫助人們?cè)谔幚韱栴}時(shí)快速找到解決方法的一種系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)思考模式。為解決液壓式閉門裝置功能與結(jié)構(gòu)上矛盾的問題,采用TRIZ理論中的逆向思維原理,進(jìn)行逆向分析后發(fā)現(xiàn),既然摩擦不可避免,為何不利用摩擦來達(dá)到減速的目的呢？進(jìn)而我們重點(diǎn)設(shè)計(jì)了機(jī)械式減速模塊,用其與殼體的摩擦來達(dá)到減速關(guān)門目的。

1.1TRIZ自服務(wù)原理多用性原理

為避免閉合過程中出現(xiàn)劇烈的碰撞而造成門體破壞,閉門裝置還應(yīng)當(dāng)具有控速功能。在進(jìn)行創(chuàng)新方案設(shè)計(jì)時(shí),將這樣的功能也整合到閉門裝置中,以增加閉門裝置的實(shí)用性。設(shè)計(jì)開發(fā)的這款關(guān)門裝置將開門時(shí)的能量收集在能量收集模塊中,待關(guān)門時(shí)能將存儲(chǔ)能量轉(zhuǎn)換得到的加速度轉(zhuǎn)變?yōu)閯蛩?從而完成自動(dòng)平穩(wěn)關(guān)門動(dòng)作。它能夠幫助用戶快速自動(dòng)關(guān)門,在門自動(dòng)回彈的過程中達(dá)到勻速效果,減小對(duì)門體及門邊框之間的沖擊力,同時(shí)也避免因?yàn)橥涥P(guān)門而造成的安全隱患或能源浪費(fèi),應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。

1.2TRIZ發(fā)明創(chuàng)新理論最終理想解

為確立安全節(jié)能閉門裝置的最佳設(shè)計(jì)方案,對(duì)TRIZ閉門裝置的理想解進(jìn)行了整理,得出了最終理想解分析表。每一個(gè)關(guān)門過程都必然先有一個(gè)開門過程,為利用開門這部分的能量來實(shí)現(xiàn)關(guān)門目的,將其開門時(shí)的能量?jī)?chǔ)存起來,在沒有額外能量消耗的情況下,利用其自身存儲(chǔ)能量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)閉門的目的,做到低碳節(jié)能。

一、引言

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是創(chuàng)新理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的過程［1］。對(duì)實(shí)際操作能力要求極強(qiáng)的機(jī)械類專業(yè)學(xué)生來說，引入系統(tǒng)的創(chuàng)新理論教學(xué)，構(gòu)建特色鮮明的實(shí)踐教學(xué)模式，應(yīng)用創(chuàng)新型實(shí)踐教學(xué)策略，成為當(dāng)前高校教學(xué)改革的重要內(nèi)容。我校作為一所“應(yīng)用型”本科院校［2］，以培養(yǎng)為地方和行業(yè)服務(wù)的高級(jí)應(yīng)用型專門人才為教育目標(biāo)。為促進(jìn)機(jī)械類應(yīng)用型本科人才實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)，我校在機(jī)械創(chuàng)新教學(xué)體系的課程體系的整體優(yōu)化、教學(xué)模塊的設(shè)計(jì)與教學(xué)內(nèi)容的制定、教學(xué)策略與實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了一系列的改革，取得初步成效。TRIZ理論被西方國(guó)家譽(yù)為“神奇的點(diǎn)金術(shù)”，它使得創(chuàng)新走上了方法學(xué)的道路，克服了傳統(tǒng)創(chuàng)新方法隨機(jī)性、無序性等缺點(diǎn)［3－4］。為此，我校在機(jī)械創(chuàng)新教學(xué)體系中引入了TRIZ理論的教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)。學(xué)生通過TRIZ理論的系統(tǒng)學(xué)習(xí)與實(shí)踐應(yīng)用，使機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)從無序的試錯(cuò)，走向了發(fā)明原理的類比應(yīng)用，提高了學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐設(shè)計(jì)能力。本文以TRIZ理論教學(xué)過程中的學(xué)生的課程作業(yè)為例，介紹TRIZ理論的教學(xué)過程及學(xué)生對(duì)TRIZ理論與計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新(CAI)軟件的運(yùn)用成果，并研究TRIZ理論教學(xué)推廣的路徑和要求。

二、TRIZ理論教學(xué)案例

我院在原機(jī)械創(chuàng)新課程體系中，針對(duì)大學(xué)四年級(jí)的機(jī)電專業(yè)學(xué)生增設(shè)了《TRIZ理論與應(yīng)用》課程。該門課程緊緊圍繞學(xué)院實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)，在14個(gè)學(xué)時(shí)理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，開設(shè)了22個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)踐教學(xué)。使學(xué)生通過理論學(xué)習(xí)，結(jié)合實(shí)際的課題，運(yùn)用TRIZ理論和CAI軟件(PRO/I)，學(xué)會(huì)了對(duì)實(shí)際的課題進(jìn)行分析和分解，掌握了提出問題、解決問題的基本方法。在理論教學(xué)部分中，通過貼近生活實(shí)際例子類比機(jī)電專業(yè)領(lǐng)域的工程問題，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生積極思考，營(yíng)造活躍的課堂氣氛。同時(shí)，在活躍的課堂氛圍下，因勢(shì)利導(dǎo)地開展分組討論交流，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造思維，進(jìn)而產(chǎn)生概念性的解決方案。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，設(shè)計(jì)了若干個(gè)工程問題，每位學(xué)生(研究個(gè)體)通過查閱文獻(xiàn)了解各個(gè)工程問題、并結(jié)合自己的專業(yè)知識(shí)特長(zhǎng)，選擇其中一個(gè)問題作為自己的研究課題。在研究階段，首先對(duì)問題進(jìn)行詳細(xì)的描述、系統(tǒng)分析及分解，找到問題的著手點(diǎn)，隨后通過方案查詢、矛盾分析和發(fā)明原理應(yīng)用，獲得概念方案。下面是一位學(xué)生的課程作業(yè)介紹，可以了解學(xué)生對(duì)TRIZ理論應(yīng)用過程。作業(yè)名稱:移動(dòng)機(jī)器人越障能力改進(jìn)研究。

(一)系統(tǒng)分析應(yīng)用PRO/I軟件的系統(tǒng)分析模塊建立功能模型，即按照組件之間的相互作用及其作用性質(zhì)建立參數(shù)化、模板化的移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)模型。如圖1所示。該系統(tǒng)模型展現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)功能的工作原理;表達(dá)了各組件間的作用關(guān)系;軟件自動(dòng)對(duì)不同類別的作用提出“Howto……?”句式的建議。

(二)問題分解與三軸分析利用PRO/I軟件提供的RCA(根本原因分析)分析工具，從原因鏈和結(jié)果鏈兩個(gè)方向?qū)⑾到y(tǒng)分析得到的問題進(jìn)行根本原因?qū)訉悠饰觯ㄟ^不斷地深究，將問題轉(zhuǎn)變到我們目前可以較為容易解決或者控制的程度。如圖2中所示的灰底方塊圖部分就是根本原因分解圖。三軸分析是在進(jìn)行根本原因分析基礎(chǔ)上，充分利用在操作順序軸和系統(tǒng)資源軸上可以利用的物質(zhì)、能源、時(shí)間等，發(fā)現(xiàn)可以對(duì)問題解決有幫助的可利用資源。如圖2中所示的白色底框的超系統(tǒng)資源部分。總之，問題分解與三軸分析就是尋找矛盾鏈條并充分發(fā)掘解決矛盾可以利用的資源。

[摘要]本文在對(duì)TRIZ理論的定義、基本原理和體系結(jié)構(gòu)概括介紹的基礎(chǔ)上，分析了TRIZ在生產(chǎn)管理系統(tǒng)創(chuàng)新中的應(yīng)用與不足之處，提出了改進(jìn)建議。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新TRIZ生產(chǎn)管理系統(tǒng)

對(duì)于企業(yè)來說，創(chuàng)新涉及到工程領(lǐng)域與企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理。TRIZ理論作為工程領(lǐng)域解決創(chuàng)新問題的最有力的方法，目前已擴(kuò)展非工程領(lǐng)域創(chuàng)新研究中，本文主要針對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行研究。

一、TRIZ理論方法

在TRIZ之父Altshuller的領(lǐng)導(dǎo)下，TRIZ研究團(tuán)體分析了近250萬件高水平的發(fā)明專利，并綜合多學(xué)科領(lǐng)域的原理和法則后，建立起由解決技術(shù)問題和實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新開發(fā)的各種方法、算法組成的TRIZ理論體系。

1.TRIZ體系結(jié)構(gòu)

1TRIZ理論的含義與優(yōu)勢(shì)

實(shí)踐證明,運(yùn)用TRIZ理論,可大大加快人們創(chuàng)造發(fā)明的進(jìn)程,并能得到高質(zhì)量的創(chuàng)新產(chǎn)品。它能夠幫助我們系統(tǒng)地分析問題情境,快速發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì)或者矛盾,它能夠準(zhǔn)確確定問題探索方向,不會(huì)錯(cuò)過各種可能,而且它能夠幫助我們突破思維障礙,打破思維定勢(shì),以新的視覺分析問題,進(jìn)行邏輯性和非邏輯性的系統(tǒng)思維,還能根據(jù)技術(shù)進(jìn)化規(guī)律預(yù)測(cè)未來發(fā)展趨勢(shì),幫助我們開發(fā)富有競(jìng)爭(zhēng)力的市場(chǎng)和富有競(jìng)爭(zhēng)力的新產(chǎn)品。

2為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,需在課程中設(shè)置TRIZ理論

為培養(yǎng)中職學(xué)生的創(chuàng)新能力,首先要讓學(xué)生了認(rèn)識(shí)TRIZ理論,讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)TRIZ理論創(chuàng)新的原理和方法,為學(xué)生奠定創(chuàng)新的方法理論基礎(chǔ)。針對(duì)中職學(xué)生特點(diǎn),應(yīng)從應(yīng)用TRIZ理論解決問題的實(shí)例入手，分析TRIZ理論解決問題所依據(jù)的基本原理以及解決問題的過程,進(jìn)而介紹矛盾矩陣和40項(xiàng)解決原理,物質(zhì)一場(chǎng)析與76項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)解答等工具。其次,通過開辦第二課堂——培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維,激發(fā)創(chuàng)新動(dòng)力。現(xiàn)在的中職學(xué)生,普遍認(rèn)為自己的創(chuàng)新能力低下,不敢大膽創(chuàng)新。讓學(xué)生產(chǎn)生這種想法的原因有很多,其一是他們?cè)趯W(xué)習(xí)能力差,更不可能去想辦法進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)新。因?yàn)閺恼n本知識(shí)到創(chuàng)新作品,對(duì)于中職學(xué)生來說仿佛是不可能做到的事情。我校于2010年給學(xué)生開設(shè)了“創(chuàng)新思維培養(yǎng)”的第二課堂,邀請(qǐng)精通TRIZ理論的相關(guān)教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維的開發(fā)培養(yǎng),通過學(xué)習(xí),讓學(xué)生真正體會(huì)到創(chuàng)新的樂趣,認(rèn)識(shí)到創(chuàng)新就在自己的周圍,認(rèn)識(shí)到創(chuàng)新人人都可以嘗試去做,從而增強(qiáng)了中職學(xué)生大膽創(chuàng)新的自信心,使TRIZ理論在今后教學(xué)中的運(yùn)用奠定基礎(chǔ)。

3TRIZ理論在教學(xué)中的運(yùn)用

在教學(xué)工作中,教師在教學(xué)過程中設(shè)置TRIZ理論,通過教與學(xué),逐漸培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新習(xí)慣。(1)教學(xué)內(nèi)容改革,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。近年來,我校逐步深入開展課程改革,將課程模塊化、系統(tǒng)化,教學(xué)內(nèi)容項(xiàng)目化,有效地改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式和內(nèi)容,將知識(shí)結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化,不斷完善具有我校特色的行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)體系課程。在教學(xué)內(nèi)容中融入創(chuàng)新知識(shí),鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生多用創(chuàng)新的方法去收集資料、實(shí)施計(jì)劃等,增強(qiáng)教學(xué)的實(shí)踐性,使學(xué)生在理性和感性認(rèn)識(shí)得到充分利用,達(dá)到了讓學(xué)生“做中學(xué)”的教學(xué)目的,并讓學(xué)生在實(shí)踐中多運(yùn)用創(chuàng)新思維和方法,把事情做得更好更到位。例如,在教學(xué)《市場(chǎng)營(yíng)銷》這一課程時(shí),我通過列舉提前的行動(dòng)、球面化——曲線化、不足或過度行動(dòng)等創(chuàng)新原理在相關(guān)營(yíng)銷知識(shí)方面的例子,讓學(xué)生在課堂上深入簡(jiǎn)出地理解TRIZ理論知識(shí),并讓學(xué)生對(duì)TRIZ理論進(jìn)行思考、討論,拓展拓寬學(xué)生解決問題分析問題的思路,從而很好地訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維。(2)多樣化的教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。在教學(xué)過程中,教師應(yīng)從單純的“傳教者”轉(zhuǎn)換為“促進(jìn)者、引導(dǎo)著、合作者”,運(yùn)用多樣化的教學(xué)方法,積極啟發(fā)學(xué)生思考。教師用的觀點(diǎn)、創(chuàng)新的精神去檢查、評(píng)價(jià),為學(xué)生提供創(chuàng)新的評(píng)價(jià)環(huán)境。例如,在《推銷實(shí)務(wù)》教學(xué)過程中,根據(jù)實(shí)訓(xùn)的項(xiàng)目或設(shè)計(jì)的內(nèi)容創(chuàng)設(shè)問題,啟發(fā)學(xué)生依據(jù)TRIZ理論的方法提出相應(yīng)的解決方案。對(duì)于原創(chuàng)性的問題,按照TRIZ理論解決問題的原則和程式對(duì)所需解決的關(guān)鍵性問題進(jìn)行根本原因分析、技術(shù)和物理矛盾的闡述、矛盾短陣描述等,把TRIZ理論解決問題的原則和程式對(duì)實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的關(guān)鍵問題進(jìn)行多方面分析和描述,并從根本原因分析,提出TRIZ理論創(chuàng)新原理解決方案。從而把TRIZ理論很好地運(yùn)用到該課程教學(xué)中,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)新性。

摘要：TRIZ理論是我國(guó)創(chuàng)新方法工作的重要組成部分，作為一種先進(jìn)的創(chuàng)新理論和方法，當(dāng)前已成為科研創(chuàng)新的重要手段。文章對(duì)TRIZ理論基本概念與國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)。分析了TRIZ理論在我國(guó)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域科技創(chuàng)新中的應(yīng)用情況，以期為農(nóng)業(yè)技術(shù)人員在實(shí)際科研工作中學(xué)習(xí)和應(yīng)用TRIZ理論方法提供參考，提高科研創(chuàng)新效率。

關(guān)鍵詞：TRIZ；研究現(xiàn)狀；農(nóng)業(yè)科技

提出創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力。創(chuàng)新方法是自主科技創(chuàng)新的力量之源，是對(duì)一切創(chuàng)新活動(dòng)中所蘊(yùn)含的規(guī)律的總結(jié)和凝練。沒有科學(xué)的創(chuàng)新方法，試驗(yàn)研究和技術(shù)研發(fā)將始終跟蹤效仿，無法超越。在建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家背景下，我國(guó)政府加快國(guó)家創(chuàng)新體系建設(shè)，在科技部等相關(guān)部門的大力支持下，累計(jì)投資3.7億元，全國(guó)建立300多個(gè)試點(diǎn)，已經(jīng)取得了良好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益[1]。據(jù)大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅1年時(shí)間企業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新方法解決技術(shù)難題高達(dá)2800個(gè)，由此而產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益高達(dá)60000多萬元[2]。因此，對(duì)TRIZ理論與應(yīng)用的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)，使更多的科技人員了解并應(yīng)用TRIZ理論解決實(shí)際工作中的遇到的科技問題是十分必要的。

1TRIZ理論

TRIZ理論是前蘇聯(lián)發(fā)明家Altershuller，聯(lián)合了科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)等組成TRIZ的研究團(tuán)體，在大量的實(shí)際工作中凝練而得，是實(shí)際工作中需要遵循的客觀規(guī)律，可用于預(yù)測(cè)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)的未來發(fā)展走勢(shì)。在東西方冷戰(zhàn)時(shí)期，前蘇聯(lián)把這個(gè)創(chuàng)新方法運(yùn)用到軍事科研上，改進(jìn)后的武器裝備遠(yuǎn)超歐美研制的武器。經(jīng)過一個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，TRIZ理論方法逐漸成為以基礎(chǔ)理論知識(shí)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)化解決發(fā)明問題的方法論，可以解決產(chǎn)品研發(fā)設(shè)過程中的矛盾沖突，并預(yù)測(cè)產(chǎn)品的未來發(fā)展趨勢(shì)[3]。經(jīng)典TRIZ理論體系包括6個(gè)方面的內(nèi)容：①創(chuàng)新思維方法和問題分析方法，可以迅速的確認(rèn)并發(fā)現(xiàn)主要矛盾；②技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則，可以分析技術(shù)狀態(tài)，并預(yù)測(cè)未來發(fā)展趨勢(shì)。③技術(shù)矛盾解決原理，結(jié)合實(shí)際問題找尋應(yīng)對(duì)的解決方法，提高工作效率；④創(chuàng)新問題標(biāo)準(zhǔn)解決法則，根據(jù)不同問題不同特征的特點(diǎn)，分別對(duì)應(yīng)適合的模型處理方法；⑤發(fā)明問題解決算法，針對(duì)問題復(fù)雜，矛盾又不明確的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)問題再分析并解決問題；⑥基于工程學(xué)原理建立的知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)中有數(shù)百萬項(xiàng)分析結(jié)果，為科技創(chuàng)新提供了豐富的技術(shù)支撐[3-6]。如今，TRIZ理論已成為科技人員解決技術(shù)難題，產(chǎn)品設(shè)計(jì)思路的主要手段。

2TRIZ理論研究進(jìn)展

Pahl和Beitz指出在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中大約70％屬于變形設(shè)計(jì)“。機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)題目基本屬于變形設(shè)計(jì)范疇，完全可以與創(chuàng)新教育即TRIZ結(jié)合起來口，實(shí)施畢業(yè)設(shè)計(jì)的大學(xué)期間全程訓(xùn)練計(jì)劃、校外畢業(yè)設(shè)計(jì)與所學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)緊密結(jié)合、畢業(yè)設(shè)計(jì)全程監(jiān)督管理的新方法。學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)與科技訓(xùn)練、創(chuàng)新活動(dòng)結(jié)合，是學(xué)生在校期間科技活動(dòng)的延續(xù)和總結(jié)，這樣既可實(shí)施大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃，營(yíng)造學(xué)術(shù)研究氛圍，又可培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力，加強(qiáng)素質(zhì)教育，提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

1強(qiáng)化機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要性

1．1畢業(yè)設(shè)計(jì)是建立知識(shí)聯(lián)系的有效途徑畢業(yè)設(shè)計(jì)過程可以把學(xué)生大學(xué)期間學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)理論以及專業(yè)知識(shí)有效的融合，建立起知識(shí)之間的有效聯(lián)系，使學(xué)生的基本知識(shí)在設(shè)計(jì)過程中形成有序的知識(shí)體系，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐中，通過設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師的引導(dǎo)，掌握知識(shí)的運(yùn)用過程和如何合理的利用所學(xué)。

1．2畢業(yè)設(shè)計(jì)是進(jìn)行專業(yè)綜合訓(xùn)練的有效方式機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)是實(shí)踐性很強(qiáng)的工科類專業(yè)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)必要的集中實(shí)踐性環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)該專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的重要的綜合性課程，同時(shí)也是衡量專業(yè)教育質(zhì)量的重要標(biāo)志。該過程培養(yǎng)和考察學(xué)生應(yīng)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能綜合分析與解決一般工程技術(shù)問題的能力，對(duì)于提高和培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和工程能力、實(shí)際動(dòng)手能力具有其他課程不可替代的重要作用。所以畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生走上工作崗位前的一次職業(yè)培訓(xùn)，其成績(jī)是學(xué)生畢業(yè)及學(xué)位資格認(rèn)定的重要依據(jù)。

1.3畢業(yè)設(shè)計(jì)是適應(yīng)工作環(huán)境，建立學(xué)生與企業(yè)之間的聯(lián)系的有效途徑畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到本專業(yè)學(xué)生能否在畢業(yè)后短時(shí)間內(nèi)適應(yīng)社會(huì)要求，并在實(shí)際工作中獨(dú)立地解決工程建設(shè)中遇到的有關(guān)設(shè)計(jì)、制造和控制方面的問題。通過實(shí)踐和實(shí)習(xí)，了解企業(yè)技術(shù)人員工作現(xiàn)狀以及企業(yè)技術(shù)人員在工作過程中的吃苦耐勞、艱苦奮斗精神，使學(xué)生畢業(yè)后盡快適應(yīng)工作環(huán)境。

1．4畢業(yè)設(shè)計(jì)充分發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造性和主觀能動(dòng)性畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力的有效途徑。學(xué)生通過畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，直接參與到教師的科研活動(dòng)、社會(huì)實(shí)踐、教學(xué)基地的建設(shè)等實(shí)踐環(huán)節(jié)中去，在實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)中獲得大量的材料信息，通過實(shí)習(xí)和設(shè)計(jì)，將學(xué)過的專業(yè)知識(shí)綜合應(yīng)用，培養(yǎng)自身的科學(xué)研究能力、嚴(yán)密的邏輯思維和獨(dú)立創(chuàng)新能力以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，從而提高綜合素質(zhì)。

摘要:分析化學(xué)是一門重要的化學(xué)學(xué)科，是科學(xué)技術(shù)的眼睛。TRIZ理論是目前較為流行的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論和方法，它已經(jīng)逐漸得到科研結(jié)構(gòu)、公司和專家等的重視。本文從分析化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)方式等方面闡述了進(jìn)行分析化學(xué)教學(xué)改革的思路。將TRIZ理論應(yīng)用于分析化學(xué)教學(xué)中，能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

關(guān)鍵詞:分析化學(xué);TRIZ理論;教學(xué)改革

分析化學(xué)是一門集分析方法和理論為一體的科學(xué)學(xué)科，它研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、形態(tài)以及組成成分的含量。因此分析化學(xué)在科學(xué)技術(shù)問題的解決、決策中起著眼睛一樣重要的作用，人們現(xiàn)在已經(jīng)越來越認(rèn)識(shí)到它的重要性［1］。在大學(xué)課堂的教學(xué)中，分析化學(xué)教學(xué)不僅要使學(xué)生掌握分析方法同時(shí)還要讓學(xué)生掌握分析化學(xué)的基本原理。既要培養(yǎng)學(xué)生踏實(shí)的實(shí)驗(yàn)操作技巧又要培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度和能力;而更重要的是把現(xiàn)代分析化學(xué)方法和以前的經(jīng)典分析化學(xué)方法相結(jié)合，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到分析化學(xué)的重要性，以極大的學(xué)習(xí)熱情參與到教學(xué)活動(dòng)中來［2］。通過學(xué)習(xí)分析化學(xué)，不僅要讓學(xué)生有較強(qiáng)的儀器操作能力，還要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。并且要掌握分析處理數(shù)據(jù)的能力和理論計(jì)算的能力。為了進(jìn)一步推進(jìn)教育方面的創(chuàng)新，加強(qiáng)人才的培養(yǎng)，提升教學(xué)水平，根據(jù)我院的情況，將應(yīng)用問題的解決理論應(yīng)用到實(shí)際教學(xué)中，以此來進(jìn)一步深化教學(xué)改革。在將解決理論(TRIZ)應(yīng)用到教學(xué)中的過程中，我院對(duì)此進(jìn)行了一些初步的探索，把TRIZ理論運(yùn)用到教學(xué)中，可以使學(xué)生思維、能力、和素質(zhì)等全方面得到協(xié)調(diào)發(fā)展，甚至可以改變學(xué)生的思維方式，能夠更好的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到提高，教師的教學(xué)能力和水平也同時(shí)得到提高。

1TRIZ理論

1．1TRIZ理論的產(chǎn)生及其重要內(nèi)容TRIZ是俄文縮略詞的英譯，它的中文意思是“發(fā)明問題解決理論”。它是由阿爾特蘇列爾博士(G．S．Altshulle)于1946年創(chuàng)立的。從1946年開始，阿爾特蘇列爾博士及其領(lǐng)導(dǎo)的研究人員，在分析研究世界各國(guó)250萬件專利的基礎(chǔ)上，從中抽樣的20萬件專利中選出4萬件作為解決發(fā)明問題的代表性樣本，然后提出一套進(jìn)行發(fā)明即產(chǎn)品創(chuàng)新的方法理論TRIZ。此理論(TRIZ)是隨著蘇聯(lián)的解體，才逐漸的流傳到世界各國(guó)。它的出現(xiàn)，為現(xiàn)代社會(huì)創(chuàng)新元素帶來了革命。TRIZ不僅僅是一種純粹的創(chuàng)新理論，它還是一種能夠幫助人們形成一種比較系統(tǒng)的、流程化的創(chuàng)新設(shè)計(jì)思考模式，有助于人們?cè)谧约簭氖碌氖虑橹姓业絼?chuàng)新的方法。TRIZ認(rèn)為考慮問題要從九個(gè)層面來考慮問題，尋找解決問題的辦法。不僅要考慮當(dāng)前系統(tǒng)的過去和未來，還要考慮當(dāng)前系統(tǒng)子系統(tǒng)和超系統(tǒng)的過去和未來，系統(tǒng)沖突是TRIZ的另一個(gè)核心概念，指隱藏在問題背后的固有矛盾。對(duì)于沖突問題，TRIZ則強(qiáng)調(diào)運(yùn)用創(chuàng)造性的思維把沖突徹底消除。阿爾特蘇列爾整理歸納出引起系統(tǒng)沖突和矛盾的39個(gè)重要參數(shù)。并且從幾百萬個(gè)專利中進(jìn)行篩選，來尋找發(fā)明性問題以及它們是如何解決的，從具有發(fā)明性的專利中提煉出了解決沖突或矛盾的40條發(fā)明原理，利用這些發(fā)明原理來尋找解決問題的可能方案［3］。1．2TRIZ理論的核心思想現(xiàn)代TRIZ理論的核心思想主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。①首先，具有客觀的進(jìn)化規(guī)律和進(jìn)化模式，無論它是一個(gè)簡(jiǎn)單的產(chǎn)品還是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)，它們發(fā)展都是遵循著客觀規(guī)律發(fā)展演而來的，是一個(gè)學(xué)習(xí)規(guī)律、掌握規(guī)律、應(yīng)用規(guī)律的過程。②在進(jìn)化過程中遇到的各種技術(shù)難題、沖突和各種矛盾在得到解決的過程是不斷推動(dòng)這種進(jìn)化過程的動(dòng)力。③技術(shù)系統(tǒng)最理想的發(fā)展?fàn)顟B(tài)應(yīng)該是用最少的資源去實(shí)現(xiàn)盡量多的功能。1．3TRIZ理論的解題模式第一就是將整個(gè)系統(tǒng)中存在的所有問題最小化，基本原則是在整個(gè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)它本身其必要功能的前提下，盡最大可能的不改變或減少改變系統(tǒng)本身;第二是定義整個(gè)系統(tǒng)本身所具有的技術(shù)矛盾，并為這些矛盾建立一個(gè)"問題模型";然后再進(jìn)一步的分析該問題模型，而定義問題模型所包含的時(shí)間和空間，等系統(tǒng)中所包含的資源;在最后，定義系統(tǒng)的最終理想解決辦法。

2TRIZ理論在分析化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

【摘要】本文針對(duì)傳統(tǒng)眼鏡存在的問題，根據(jù)現(xiàn)代生活的需要，將TRIZ理論應(yīng)用到多功能眼鏡的創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，眼鏡具有矯正視力功能、防紫外線功能、防輻射功能、按摩功能、清潔功能、提醒功能、語音播報(bào)功能和自動(dòng)導(dǎo)航功能，有效解決老年人容易走丟的煩惱和青年人在異地順利到達(dá)目的地，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)眼鏡具有多種功能的效果。

【關(guān)鍵詞】TRIZ理論;多功能眼鏡;創(chuàng)新設(shè)計(jì)

一、傳統(tǒng)眼鏡存在的問題

現(xiàn)在的人們佩戴的眼鏡主要是近視眼鏡或者老花鏡、太陽鏡，功能單一，近視眼鏡主要用于矯正視力和解決看不清的問題，對(duì)于現(xiàn)在大都市的上班族們不能起到很好的輔助作用;而老花鏡也僅僅能滿足一些老年人由于視力弱而看不清的情況，他們的記憶力減退、很健忘，難免會(huì)有走迷路的時(shí)候;太陽鏡則起到遮陽或是美觀的作用，沒有其他的娛樂功能，對(duì)于追求新奇趣味的年輕人來說，多年來缺少創(chuàng)新性。總起來說，市面上的常見眼鏡可以說遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代人的多種需要。

二、在多功能眼鏡創(chuàng)新設(shè)計(jì)中應(yīng)用

TRIZ理論的優(yōu)勢(shì)自改革開放以來，我國(guó)綜合實(shí)力不斷提升，國(guó)民經(jīng)濟(jì)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，百姓生活也越來越好。我國(guó)實(shí)現(xiàn)了從低收入國(guó)家向中等收入國(guó)家的邁進(jìn)。到了21世紀(jì)，世界形勢(shì)不斷變化，大國(guó)間的競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)起云涌，在這種情況下，科技創(chuàng)新水平如何成為了檢驗(yàn)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的重要指標(biāo)。基于此，我國(guó)的各行各業(yè)要想得到發(fā)展，就需要想盡辦法提高自己的創(chuàng)新能力，以開發(fā)具有創(chuàng)造性的產(chǎn)品。TRIZ作為發(fā)明問題的解決理論，對(duì)企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展具有理論指導(dǎo)性意義。TRIZ這個(gè)詞來源于俄文，是俄文的簡(jiǎn)稱，前蘇聯(lián)G．S．Ahshuller和他的同事們，經(jīng)過多年的研究，充分結(jié)合了各個(gè)學(xué)科的原理，在調(diào)取了高達(dá)250萬件發(fā)明專利之后，從中提取并挖掘了發(fā)明相關(guān)規(guī)律，形成了一套獨(dú)特的為發(fā)明問題提供解決思路的理論。這種理論可以說是一種體系，在推出之后，再經(jīng)過國(guó)際學(xué)界不斷完善和擴(kuò)充，逐步成為了一種方法論，一種最佳的指導(dǎo)性工具。具體來說，這套理論包含的內(nèi)容有系統(tǒng)進(jìn)化法則，有發(fā)明原理;有通用參數(shù)和阿奇舒勒矛盾矩陣，還有發(fā)明問題中的標(biāo)準(zhǔn)解決方法等。總之，這套理論推出之后，成功地應(yīng)用到了各個(gè)行業(yè)當(dāng)中，并發(fā)揮出了應(yīng)有的價(jià)值。在眼鏡設(shè)計(jì)當(dāng)中，應(yīng)用了TRIZ理論，進(jìn)行了多功能眼鏡創(chuàng)新設(shè)計(jì)，從不同方面對(duì)學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新方案的指導(dǎo)，深度開發(fā)了眼鏡的多功能性，結(jié)合社會(huì)的需求，力圖全方位地滿足各個(gè)行業(yè)地不同人群的不同需求。

摘要:本文開發(fā)一種名為AEGIS(加速進(jìn)化圖形界面系統(tǒng))的CAI(計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新)工具并應(yīng)用于平面設(shè)計(jì)。該工具使用TRIZ引導(dǎo)算法,與圖形設(shè)計(jì)專家進(jìn)行測(cè)試。該系統(tǒng)將基于TRIZ的算法應(yīng)用于它們并輸出創(chuàng)新設(shè)計(jì),研究表明,TRIZ在平面設(shè)計(jì)領(lǐng)域有應(yīng)用潛力,有可能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新自動(dòng)化的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞:平面設(shè)計(jì)；計(jì)算軟件；遺傳算法

TRIZ是俄文TeoriyaResheniyaIzobreatatelskikhZadatch的縮寫,其英文全稱是TheoryoftheSolutionofInventiveProb-lems(發(fā)明問題解決理論),是基于知識(shí)的、面向人的發(fā)明問題解決系統(tǒng)化方法學(xué)。本文使用系統(tǒng)創(chuàng)新程序確定了創(chuàng)新途徑。許多創(chuàng)新理論以前的研究表明,創(chuàng)新不是隨機(jī)的,而是系統(tǒng)的。本文討論了CAI工具結(jié)構(gòu),實(shí)施和分析[1-2]。本文重點(diǎn)介紹了通過基于計(jì)算機(jī)的工具可以執(zhí)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)的研究。除了提供自動(dòng)化創(chuàng)新之外,這項(xiàng)研究使用計(jì)算機(jī)輔助創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)的特定自動(dòng)化創(chuàng)新結(jié)果,基于計(jì)算機(jī)的創(chuàng)新也為進(jìn)一步發(fā)展提供豐富的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。TRIZ是這項(xiàng)研究的一個(gè)組成部分[3]。創(chuàng)新方法是TRIZ原則的核心部分,在本研究開發(fā)的軟件工具中實(shí)現(xiàn)。本文介紹了該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)CAI工具(軟件)輸出和分析,用于驗(yàn)證在自動(dòng)化工具中實(shí)現(xiàn)的TRIZ值(嘗試自動(dòng)化創(chuàng)新)。該軟件被稱為AEGIS,已經(jīng)開發(fā)出六個(gè)主要版本。最新版本(6.6)已使用遺傳算法進(jìn)行編碼,其中TRIZ原則已被轉(zhuǎn)換圖形設(shè)計(jì)效果或轉(zhuǎn)換。先前已經(jīng)人工地實(shí)施了遺傳算法進(jìn)化圖形[4],但這項(xiàng)研究采用的方法略有不同,而是以TRIZ為指導(dǎo)基礎(chǔ)轉(zhuǎn)換。本文討論了遺傳算法的詳細(xì)實(shí)現(xiàn),從而討論TRIZ原理下的遺傳算法結(jié)構(gòu),以獲得幾代表型圖像。以前開發(fā)過各種版本的AEGIS[5-6];目前的兩個(gè)版本是專門用遺傳算法實(shí)現(xiàn)的。本文討論了遺傳算法的詳細(xì)實(shí)現(xiàn),從而討論了TRIZ的翻譯和實(shí)現(xiàn)遺傳算法結(jié)構(gòu)的原理,以獲得幾代表圖像。

1TRIZ在平面設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1.1圖形設(shè)計(jì)師使用AEGIS。該軟件為圖形設(shè)計(jì)師專用設(shè)計(jì)工具。該工具旨在供圖形設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的初始階段使用。在這個(gè)階段,平面設(shè)計(jì)師應(yīng)該掌握一些信息,例如:初始徽標(biāo)圖層,初始背景圖層和初始額外品牌/徽標(biāo)圖層,包括字體名稱,類型和大小以及設(shè)計(jì)中使用的文本。設(shè)計(jì)人員應(yīng)將此信息/數(shù)據(jù)輸入到軟件。該軟件在顏色和形狀方面產(chǎn)生各種變化,并以矩陣的形式呈現(xiàn)設(shè)計(jì)師。在這些迭代的某個(gè)階段,設(shè)計(jì)人員可以決定選擇幾個(gè)輸出和,然后,這些輸出可以由其他圖形設(shè)計(jì)工具進(jìn)一步處理。該軟件可作為用于觸發(fā)初始創(chuàng)意圖形設(shè)計(jì)過程的工具。1.2用圖形設(shè)計(jì)師分析創(chuàng)新圖形設(shè)計(jì)。從閱讀參考書籍和參加平面設(shè)計(jì)研討會(huì)中收集了各種圖形設(shè)計(jì)的例子,然后在圖形設(shè)計(jì)師的幫助下分析這些嵌入式TRIZ原理。這個(gè)與調(diào)查問卷會(huì)話數(shù)據(jù)相結(jié)合,幫助研究人員制定了一個(gè)表格來定義圖形設(shè)計(jì)具體的TRIZ原則。在準(zhǔn)備問卷調(diào)查時(shí),平面設(shè)計(jì)師在TRIZ上接受了適當(dāng)?shù)膱D形設(shè)計(jì)實(shí)例培訓(xùn),以及AEGIS演示。然后設(shè)計(jì)師被賦予了TRIZ的圖形翻譯任務(wù)及設(shè)計(jì)效果/轉(zhuǎn)換的原則。整個(gè)轉(zhuǎn)型過程的定義是圖形設(shè)計(jì)元素(如線條,形狀等)的效果/變化。

2軟件工具:AEGIS(加速進(jìn)化圖形界面系統(tǒng))