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triz理论论文精选(九篇)

triz理论论文

第1篇:triz理论论文范文

论文关键词:TRIZ理论,机械制图,教学创新

 

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。

参考文献:

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第2篇:triz理论论文范文

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

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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[6]王珊珊,王宏起.产业联盟应用TRIZ加速创新的机理与方法研究[J].情报杂志,2012(5)

第3篇:triz理论论文范文

关键词:TRIZ理论;管理信息系统;联合原则;变害为宜原则

中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1009-4156(2012)04-155-02

《管理信息系统》是一个不断发展的概念,是集信息科学、管理科学、系统科学、计算机科学和通信技术于一体的综合学科,主要研究各类信息系统的规划、分析、设计及实施。目前,《管理信息系统》已经成为一门在各个大专和本科院校中众多专业开设的重要课程,近年来,《管理信息系统》课程的教学改革取得了令人瞩目的成就,但仍存在一些问题亟待解决,如学生预备知识不足,对所学知识印象不深,掌握不牢,无法将所学知识与实践联系起来;学生学习积极性不高、学习被动以及课堂教学效果不理想,真正的互动式教学并没有实现;教师忽视传统教学法、盲目使用多媒体化;等等。

针对在《管理信息系统》教学中存在的这些问题,仅仅依赖于对传统的教学方法进行改善是很难得到解决的,因此,本文从教学方法人手,对本门课程的教学手段进行创新,力争使该门课程教学管理中存在的问题得到有效改善。

TRIZ理论是一种新兴的创新理论,其含义是发明问题的解决。TRIZ是“发明问题解决理论”的俄文简称,对应的英文为TIPS(Theory ofInventive Problem Solving)。该理论是主要目的是研究人类进行发明创造、解决技术难题过程中所遵循的科学原理和法则,它是一种建立在技术系统进化规律基础上的问题解决系统,同时也是一个创新能力培养体系理论。TRIZ理论不仅可为突破人们常规的思维习惯提供新方法,还可为创新技术提供预测工具以及解决问题的系统化方法。

本文正是利用TRIZ理论的创造性原理和技术特性,对《管理信息系统》这门课程在教学过程中存在的问题和不足进行改进,力求得到新的教学理念和方法,完善《管理信息系统》教学过程中的不足。

一、TRIZ理论的创新性原理和技术特性

TRIZ理论是以Altshuller G.S.为首的专家,在通过对二百多万件专利研究的基础上,并综合多学科领域的原理之后,总结出的人类进行发明创造、解决技术问题的方法。TRIZ理论超越了传统的创新方法,可有效地解决以物理矛盾和技术矛盾为特征的复杂问题,利用系统化的求解过程帮助研究人员找到答案,其主要组成部分如图1所示。

(一)TRIZ理论的创新性原理

TRIZ理论的创新性原理是获得冲突解决办法所应遵循的一般规律,Altshuller G.s.等专家,总结出了40个发明创新所应遵循的原理,并使其成为TRIZ理论解决技术矛盾的关键。这40个发明原理对人们的创新活动具有极强的指导作用。学者通过多年研究表明,不同领域的问题都可以遵循着共同的规律得以解决,因此,TRIZ理论中的创新原理包含普遍性的创新方法和规律,可以广泛运用到多个技术领域。

(二)TRIZ理论的技术特性

在解决系统问题的过程中,往往伴随着改善系统某个技术特性的同时,导致系统的其他技术特性发生恶化的情况,即所谓的技术冲突。为此,TRIZ理论提出了用39个抽象的工程参数来描述技术冲突问题。这39个特性可对不同问题中所包含的各种矛盾进行明确、统一的描述,并以矩阵的形式表示它们之间不同的矛盾组合,从而形成了TRIZ理论中的矛盾矩阵。在矩阵的每一个节点上可找到与该组矛盾相对应的创新原理,然后应用40条创新原理来启发使用者寻求具体解决的方案。

(三)TRIZ理论的物质场分析

物质场分析是一种利用符号表达技术来描述系统变换的建模技术。“物质”在TRIZ理论中表达的意思极为广泛,既可以表达简单的物体,又可描述具有各种复杂程度的系统。而“场”则用来表达两个物体之间的相互作用、相互控制所必需的能量。

二、TRIZ解决创新性问题的过程

发明问题解决算法(Algorithm for Inventive-ProblemSolving,ARIZ)是为解决复杂问题而提供的一种简单化方法的逻辑结构化过程,它是TRIZ理论分析问题、解决问题的主要工具。TRIZ理论认为,一个问题解决的困难程度取决于对该问题的描述或程序化的方法。对该问题描述得越清楚,问题就越容易被解答。问题求解的过程就是对问题的不断描述、不断程序化的过程。基于TRIZ理论求解问题的具体过程如下:首先,对特殊问题进行抽象,并依据39个工程参数将特殊问题转化为TRIZ理论中所包含的标准问题;然后,依据TRIZ理论中提供的分析方法,确定标准问题的标准解法;最后,针对特殊问题,应用相关的专业技术知识,将标准问题转化为特殊问题的最终解。具体过程如图2所示。

三、TRIZ理论在《管理信息系统》中的应用

在高校的《管理信息系统》教学中,教师可以引入TRIZ理论,通过遵循创新活动产生的客观规律,从而解决传统教学方法中存在,更好地调动学生的积极性,使学生能真正掌握该门课程的知识。TRIZ理论具体应用如下:

(一)提出问题

目前,在《管理信息系统》的教学过程中主要存在:学生预备知识不足,没有实现真正的互动式教学等问题。特别当《管理信息系统》作为选修课时,还会出现学生兴趣不浓、积极性不高等情况。

(二)分析问题

学生积极性不高的主要是对讲授内容不感兴趣,认为该门课程对他们的用处不大;预备知识不足则是受专业和知识水平所限,不能掌握与该课程相关的全部信息;不能实现真正的互动式教学是因为授课教师所选案例年代久远,学生对此不感兴趣,因而不能充分调动学生的主观能动性;盲目多媒体化可导致教师备课不充分,对多媒体依赖过大,讲课速度过快,学生跟不上等弊端。

(三)解决问题

针对上述问题产生的原因,可依据TRIZ理论40条发明原理中的联合原则(组合法)和变害为宜原则(变害为利法)来寻求解决办法。

采用联合原则,将学生积极性不高、预备知识不足和互动式差等问题结合在一起共罚解决。从学生兴趣出发,让学生自行选择《管理信息系统》课程中的内容,并对所需知识进行学习,可解决学生兴趣不高、预备知识不足的问题;然后再采用让学生对所选内容进行讲授的方式,既可督促学生更好地准备相关内容,充分调动学生积极性,又可活跃课堂气氛,达到真正的互动式教学。

采用变害为宜原则,可有效解决盲目多媒体化的问题。让学生用多媒体的形式进行授课,不仅可以使听课的学生直观易懂,也可对讲授学生起到一定的提示作用,缓解讲授时的紧张情绪。

第4篇:triz理论论文范文

[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。② ARIZ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:

第5篇:triz理论论文范文

关键词:创新能力;TRIZ理论;教学环节

作者简介:曹贺(1978-),女,辽宁昌图人,黑龙江科技学院机械工程学院,副教授;刘训涛(1975-),男,黑龙江鸡西人,黑龙江科技学院机械工程学院,副教授。(黑龙江 哈尔滨 150027)

基金项目:本文系黑龙江省高教学会“十二五”规划课题“TRIZ理论在本科教学中的应用与大学生创新能力培养的研究”(项目编号:HGJXHC110906)、黑龙江省教育科学规划课题“基于卓越工程师培养的本科毕业设计改革的研究与实践”(项目编号:GBC1211109)的研究成果。

中图分类号:G642?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)31-0027-02

高校推行教学改革进行素质教育,构建新型人才培养模式,必须重点突出创新,必须坚持知识、能力和素质的辩证统一。专业知识的传授是教育的主要内容之一,但知识不等于能力,更不等于综合素质。理论教学包括基础课和技术基础课等一系列课程,实践教学包括各类实验、实习、课程设计、毕业设计等。[1]为适应新时期应用型人才培养的要求,必须要使创新能力培养贯穿于教学的每个环节。即将理论教学与实践教学很好地融合,将创新能力培养贯穿其中。

一、大学生创新能力的培养有规可循

联合国教科文组织丛书《教育——财富蕴藏其中》指出:“在社会和经济迅速变革的世界里,可能更重视想象力和创造性。”大学生是创新人才的主力军,蕴藏着强烈的创新潜能,需要去培养开发。大学生精力旺盛,朝气蓬勃,乐于接受新事物,不愿意固守陈规,他们思想活跃,精力充沛,善于学习,创新欲望强。大学生这些积极的特点需要爱护并正确引导,培养、开发和挖掘大学生的创新潜能。

人的创造性是随着人的大脑进化而进化的,其存在的形式表现为创新潜能,将创新潜能转化为显能,也就是创新能力,这就是创新的可开发性,即创新能力是可以激发和提升的,创新思维是可以通过训练培养的。

TRIZ是解决发明问题的理论。TRIZ理论是前苏联阿奇舒勒等研究人员在分析研究了全世界250万件专利的基础上所提出的发明问题解决理论。TRIZ理论认为发明问题的基本原理是客观存在的,发明问题具有可预见性。TRIZ研究人员发现,在一个工程领域中总结出的技术系统进化法则、发明原理及解决方案可在另一工程领域实现。[2]正是在进行这些研究的基础上,形成了解决发明问题的系统化方法——TRIZ理论。其中的进化法则、40个发明原理、矛盾矩阵、物-场模型分析、76个标准解法、ARIZ等发明创造模型成为了开启创新之门的“金钥匙”。应用TRIZ理论时,首先要将待解决的问题抽象转化为TRIZ问题,然后利用TRIZ的发明原理、标准解等工具,得出该TRIZ问题的解决方案模型,最后再通过类比应用转化为该问题的最终解决方案。[3]

大学生的创新思维和创新能力的培养和开发可以借助TRIZ理论这个系统化的创新工具,将TRIZ理论融入到教学的各个环节当中,形成基于TRIZ理论的创新训练框架。如图1所示。

二、理论教学中结合TRIZ理论

创新能力是靠教育、培养和训练激励出来的。在课程教学中引导学生进行自我训练,有意识地观察和思考一些问题,如“为什么”、“做什么”、“应该怎样做”、“是不是只能这样”、“有没有更好的方法”等。依托与日常生活及各行业联系紧密“工程流体力学”和“液压与气压传动”等专业基础课,在教学过程中引导学生思考现实生活中的各种现象,启发学生根据需要提出问题,并采用发散性思维解决实际问题。[1]让学生在课堂中用TRIZ理论进行思考、讨论,拓展学生分析和解决问题的思路,激发创新意识,进行创新思维训练。比如,在“液压与气压传动”课程中,适当地加入训练学生发散思维的环节,请学生运用TRIZ中的发明原理及技术矛盾解决矩阵来设计某些液压元件的改进形式,或改变回路的布置方式来实现同样的功能。从而使学生更加深入透彻地了解和掌握课程内容。又如,在“工程流体力学”课程教学中,流体力学的现象很多,在讲授流体力学现象的时候,不按常规的方式去解释现象及其原理,而是采用科学发现的方式,通过现场实验或flas直观展示流体现象的整个过程,引导学生观察和思考,从而解释现象,揭示其原理,这比灌输式的教学方法更能使学生印象深刻,同时锻炼了学生分析和解决问题的能力。

三、实验教学中引入TRIZ理论

综合性设计性实验主要是用来培养学生综合运用所学理论分析问题和解决问题的能力。[4]这些实验不同于验证性实验,需要学生充分发挥创新思维能力对实验进行设计和分析。比如,在液压传动综合实验的教学中,首先由学生自拟实验方案,选取实验元件,设计回路。其次在液压系统仿真软件Automation Studio下进行系统模拟,该软件具有对液压系统虚拟设计、模拟、测试、分析等功能,通过模拟可以进一步完善、修改液压系统的设计及分析等工作。最后在我校力士乐液压实验台上安装、调试系统,并进行相关参数测试。在综合性设计性实验的教学中引入TRIZ理论,启发学生的创新思维来完成实验内容。同时,鼓励学生找出现有实验方法的不足,怎样利用这些不足?这样可以帮助他们发现有价值的内容,提出改进的方向,增加系统的理想度,指导学生应用TRIZ理论中消除矛盾的规律找出可行性方案。

四、课程设计和毕业设计中应用TRIZ理论

第6篇:triz理论论文范文

关键词 机械类大学生 专业课 TRIZ 理论 创新能力

中图分类号:G424 文献标识码:A

0 引言

为了提高教学效果,人们不断在理工科大学专业课采用多种形式的教学方法,如项目教学法、案例教学法、小组讨论法和任务驱动法等。为了应对大学生就业困难的挑战,以培养学生创新能力为导向,采用先进的TRIZ理论将以“教”为主改变为以“学”为主,贯穿于专业课教学中。

创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。为了提高大学生的职业能力、技术应用能力、创新意识和科技创新能力,使之既具备专业知识,又具有较强的实践动手能力、职业适应能力和科技创新能力,在专业课教学中运用TRIZ理论。

对于专业课程,大部分学生是按部就班机械地学习,教师只是讲授,限于教材和教师水平,行业发展的新技术没有讲给学生或者讲授但学生缺乏学术吸引力,使学生创新意识淡薄,缺乏创新能力培养。TRIZ是解决发明创新的理论,将TRIZ 理论学习贯穿于学生的所有专业课学习过程中。

1 运用TRIZ理论培养创新思维

在一般传统教学中注重的是使学生接受和学会知识,学生处于被动接受的地位,没有注重学生的创新思维培养,使课堂教学效果沉闷不佳。实践证明,运用TRIZ理论结合专业课知识点和案例,有效激发了机械类大学生的学习兴趣,活跃了课堂学习气氛,形成了学生的创新思维,培养了大学生的创新能力。

TRIZ是英文音译的缩写,发明解决理论,是前苏联根里奇・阿奇舒勒 ( )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,是打破思维惯性的利器,是一种创新方法学。

2 机械类专业课教学中TRIZ理论的应用

在机械类专业课讲授中以学科的发展历程渗透TRIZ理论的40个发明原理,以技术的更新换代渗透技术冲突及解决原理,也就是将描述技术冲突的39个技术特性与发明原理建立对应关系-矛盾冲突解决矩阵,这样可激发机械类大学生的学习兴趣,有利于学科间专业知识的横向扩展和学科内的纵向扩展,对引导大学生进行机械设计的发明创新有重要作用。引入TRIZ 理论可使学生由被动听转化为带着发明创新问题主动学习,再到在做项目任务的过程中收集资料、思考挖掘创新点。 (下转第120页)(上接第79页)

在机械类专业课中穿插TRIZ理论创新方法教学,通过发明创新式教学和项目式学习等模式融“学、思、做”于一体。

(1)创新发明式教学。在汽车发动机构造与维修课程实践教学中先对常用工具呆扳手进行常规使用介绍,①再引导学生思考在使用中的缺点,很容易得出结果,那就是容易损坏螺母的棱边。②

为了提高教学效果,激发学生的学习兴趣,采用任务驱动教学法。在任务下达之前先以一些典型例子讲授TRIZ理论中的一维变多维、增加不对称性创新原理。先让学生根据所讲原理列举一些创新的例子,以加深理解原理、训练创新思维和增强创新的自信心。

然后再引导学生分析改进扳手的关键在于防止因棱边打滑而变形。若解决这个关键问题,引导学生得出提高扳手制造精度,使扳手内侧与螺母侧面很好地结合。那么做就会提高制造精度,引导学生按TRIZ理论选择创新改善的因素和变坏的因素,通过学生自主查阅矛盾冲突解决矩阵后,可以得出No.04不对称、No.17变维、No.34抛弃和再生、No.26复制四条发明原理,对No. 04及No.17 两条发明原理进行深入分析表明,如果扳手工作面与螺母侧面能多点接触,而不只是棱角单点接触,问题就可以得到解决,如图1所示。从课程一个常用工具开始引出创新的课题,将TRIZ理论穿插于专业课教学中,既提高了学生的学习兴趣,又形成了学生的创新意识和创新思维,给未来学生的职业发展能力奠定了一个良好的基础。

创新思维是来源于实践、开始于问题的,在机械类专业课教学中根据教学进度选择合适的实际问题,通过解决实践问题培养创新能力。

(2)项目改进式教学。专业课教学的最终目的是解决实际问题能力,在围绕这个中心目的往往会采取多种教学方法或其组合,比如案例教学法、任务驱动法、启发式教学法和理论与实践一体化教学法等,都取得了很好的教学效果,但从培养学生的创新思维,提高学生创新解决实际问题能力角度应将TRIZ理论与项目教学法结合起来。

在讲授汽车发动机构造与维修的基础理论之后,布置一个面向实际的探究性课题,通过学生主动研究思考、查询资料和运用TRIZ理论,分析现有结构所存在的问题,激发学生创新的欲望,最终得到合理的解决方案。在教学中以波音公司改进 737 设计为探究项目,进一步加强TRIZ理论在机械类专业课学习中的运用。项目研究背景:即想将发动机罩的面积增大以达到使发动机吸入更多空气,增强发动机的动力性;但又要保持发动机罩与地面的距离不减少。

首先引导学生分析这个改进项目中的物理冲突:即加大发动机罩的直径, 以有更大的空气吸入面积, 但机罩直径又不能太大, 已防止减少路面和机罩的间距。

根据矛盾冲突解决矩阵寻找解决问题的创新原理,经分析矩阵所列的发明创新原理和该物理冲突,利用空间分离对应的发明原理中的No.4 不对称原理。按该原理,可以将对称设计改为不对称设计, 如图2所示。③

3 结语

尽管TRIZ理论在我国已经推广,但一些学校以课程的形式讲授,学生反映,他们把TRIZ理论当成一门课程,没有在学习中与其专业课程相结合,对创新思维和创新能力的培养效果不明显,因此在专业课教学中穿插渗透TRIZ理论,有目的地培养学生的创新意识、科学思维方式和创新习惯,运用TRIZ理论分析与专业相关的创新发明实例,即促进了专业课的学习,又提高了工科大学生创新能力,对培养本科创新型人才具有重要意义。

注:本文由黑龙江省学位与研究生教育教学改革研究项目(JGXM_HLJ_2011123)和黑龙江省高教学会十二五重点课题(HGJXHB1110093)资助

注释

① 董继明,胡勇.汽车拆装与调整[M].北京:机械工业出版社,2012.

第7篇:triz理论论文范文

关键词:TRIZ;日常生活;发明原理;创新

1 TRIZ理论及其体系

在经济飞速发展的今天,发明创造给我们的日常生活带来了便捷和实惠,让我们的生活变得舒适和温馨。这些发明创造大多是建立在TRIZ技术系统演变规律基础上的,该技术系统主要有8个模式、39个通用工程参数、40个发明原理、39×39矛盾冲突矩阵、76个标准解、发明问题解决算法(ARIZ)及工程知识效应库等,它们一同构成了TRIZ的理论与方法体系。

在日常生活中,TRIZ的思想无处不在。我们可以通过TRIZ这一理论思想来进行发明创造。这一理论的产生让我们在体会别人智慧的同时对发明创造的方式产生了新的认识和理解,让我们对发明创造产生了极大的兴趣。比如TRIZ中提到的技术系统进化法则中的协调-失调法则,由形式协调中的互补性方法将原来的小刀进化成了钳子;由参数协调法则中的外部协调方法将灯座与灯泡的接口相协调,插座与电器的插头相协调;由失调法则这一方法将原来的刀片进化成了剃须刀……,这使我们的发明创造在这些法则的帮助下更快的得以实现。

2 TRIZ理论在日常生活中的应用

根里奇・阿奇舒勒和他的团队在对大量客观存在的事物中提炼出了40个发明原理,并将其进行总结。这些原理的使用跟日常生活是密不可分的,如家具的组装、垃圾的分类、红绿灯的变化等都采用了分割原理;避雷针的使用、稻草人的出现采用了抽取原理;复合菜刀的产生、带橡皮的铅笔采用了局部质量原理;钱币的使用、茶杯的托盘等采用了中介原理;非对称的插头、内底外高的弯路设计与多坡屋顶的设计等都采用了非对称原理;双CPU电脑主板、混水水龙头的设计采用了组合原理;多用椅的出现、瑞士军刀的多功能化利用的是TRIZ的多元化原理;气垫运动鞋、气动钉枪的压力冲击利于的是压力原理;俄罗斯套娃、拉杆天线的自由伸缩、购物车的嵌套推动利用的是嵌套原理;通过气球悬挂的条幅、游泳圈、直升机等利用的是重量补偿原理;不干胶的使用、预先打孔的邮票利用的是预先作用原理;安全通道、备用轮胎、灭火器的放置利用的是预置防范原理;修车的地槽利用的是等式原理;圆珠笔、放大镜、转椅、离心机的工作原理等利用的是曲面化原理;笔记本电脑、可弯曲的吸管利用的是动态原理;注射器的抽药过程、物体表面油漆的喷刷等利用的是部分超越原理;货车的自动卸货、立体车库设计利用的是多维原理;微波炉及剃须刀的工作原理利用的是机械振动原理;不倒翁、自热食品的加热等利用的是自服务原理,这些例子在日常生活中举不胜举。笔者本人对这些TRIZ原理都比较感兴趣,如自服务原理,如果将自服务原理合理的运用于日常生活中,这将为我们提供非常大的方便,试想在没有冰箱的情况下我们可以喝到凉爽的饮料,在没有微波炉的情况下我们可以吃到热乎乎的饭菜,这是多么美好的事情啊,这些理想的实现就需要借助化学这一领域的知识来完成,利用分解放热和结合吸热的化学特性来进一步实现。

再者以折叠自行车为例,使用时的自行车需要足够大的体积,这样才能方便骑乘或者载人,然而,在其不用进行停放时或者携带它乘坐其它交通工具时就需要它要尽量的小,以使其占有较小的空间,于是,人们可以利用TRIZ理论的“动态化原理”来解决这一问题。解决方案是采用单铰接或者多铰接车身结构,让自行车的车身变成可折叠的,这就形成了当前比较流行的“折叠式自行车”;再拿鸳鸯火锅为例,中国人喜欢聚餐,但人们口味喜好不尽相同,有的喜欢辣的,有人喜欢清淡的,这样鸳鸯锅就出现了。它将一个锅分成两部分:一边是辣锅,另一边是清汤锅,这样既解决了人们不同口味的需求,同时也解决了由于两个锅而占地大的不足,这正是利用了TRIZ理论中的分割原理来实现的。

除此之外,对于中介原理在日常生活中中运用,笔者本人也深有体会。其实TRIZ理论早在古代就已经开始使用了,如,贝壳是最早使用的货币,贝壳便成为人们交换物品的中介。货币的出现是国家文明化的进一步体现,货币这一中介的产生,使人们开始给物品标价,从此物品有了自己的价格,对于历史来说,也起到了较大的推动作用。如今,中介的方式更是层出不穷,如房屋中介、贷款中介、婚介等机构。这些中介结构的出现是应时代要求而产生的,它像纽带一样把两个有意愿的人或事物联系到一起,使其较好的达成人们的愿望,减少了其中很多繁琐的过程。

3 TRIZ理论中矛盾的解决

在发明创造的同时还会遇到矛盾,我们可以使用TRIZ理论中的39个工程参数来解决这一问题。根里奇・阿奇舒勒将其排列成矩阵形式,称其为矛盾矩阵,该矩阵是阿奇舒勒在TRIZ理论中最经典的也是最主要的解决创新技术矛盾的工具。该矩阵对任意两个技术之间的矛盾进行了分析,并提出了解决的办法,该矩阵共有1521个方格,涵盖了约1250多种工程技术矛盾。人们可以通过这些数据来寻找矛盾点和解决矛盾的方法来实现发明创造,使解决问题,有据可查、有理可依,不在盲目,也提高了解决问题的速度及发明创造的数量及质量。

在TRIZ理论中系统分析法是一个利用系统组件、结构、功能、参数和起源等分析方式来对客体进行全面研究和建立模型的一种系统的分析方法。以圆珠笔为参数进行分析,圆珠笔的组件包括油墨,笔尖,笔芯,笔壳,笔帽,橡皮套,别针,螺丝8部分,我们将其列成8×8的矩阵,将他们相互作用的模型表示出来,这样就会发现,有一对组件的关系被标记了两次,这是矩阵的本身缺陷造成的,于是我们对其进行改进,于是就出现了新的梯形模型。我们还可以将其进一步改进成三角形模型,然后我们在模型的基础上寻找可行的内在关系并对矛盾矩阵表所提供的参考方案逐一进行排查,最后确定解决问题的最佳方案。

生活中需要我们的努力发现与思考,只有认真思考并且积极努力解决问题才会得到收获,才能体现创造的价值。在TRIZ的学习中,我们学习了对系统的认识,知道了系统、超系统、子系统的概念及其关系。在这一过程中让我们明白了系统之间的内在联系以及在解决矛盾时可以利用的资源的来源等。

4 结束语

第8篇:triz理论论文范文

关键词:TRIZ理论;解决方法;多屏幕法;STC算子法;RTC算子法;金鱼法 文献标识码:A

中图分类号:G304 文章编号:1009-2374(2017)01-0068-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.01.034

1 概述

创新是发展的动力,是世界发展的潮流。创新在国家的发展中起着非常重要的作用。传统创新方法易于掌握、易于传播、易于普及,能产生一些创新设想,但命中率低,速度慢,难以解决复杂的技术问题。创新能力都来自于人的潜能,并可以通过学习和训练来激发和提升。创新是有规律可循的,这些规律潜藏于解决各种工程技术问题的过程中,通过长期实践中的观察、总结,可以发现这些规律。在这些理论方法中,TRIZ理论体现出其独有的优势,TRIZ的作用在各种实践中发挥得越来越明显。TRIZ可以帮助我们进行系统创新,深入了解问题并获得解决方案,简化系统以及克服心理惯性。

2 TRIZ的发展

TRIZ即发明问题解决理论,它是一套技术创新理论和方法,是一套解决各类工程技术问题的工具。它的核心在于提供一种有规律可循的非常客观的创新方法。它系统总结了人类以往在发明和创新方面的想法,从中提炼出一系列有效的法则,用以指导人们系统、高效地解决未来的问题。TRIZ创新方法源于前苏联,由一位伟大的工程师兼发明家阿奇舒勒和他的同事们创立的,他们分析归纳总结全世界250多万份高水平专利成果后,在1946年总结出一套理论。根据创新程度的不同,将这些专利技术解决方法分为5个“创新等级”。

TRIZ自创立以来,经历了三个发展阶段:第一个阶段为创立阶段。这个时期主要创新和完善了TRIZ体系,并在苏联少量应用。但因为苏联封锁这个理论,外界很少有人知道。这个时期形成的主要理论有40个发明原理、发明问题解决算法(ARIZ)、最终理想解、科学效应库、物-场模型、标准解和进化法则等;第二个阶段为传播阶段。苏联解体后,大量的科学家移民到了美国、欧洲、亚洲,创办了一系列的公司,开发基于TRIZ理论的软件系统,并为一些公司提供咨询服务。这时,其他国家的工程师们才开始了解这个理论。少量公司在这个时候开始引入TRIZ理论,如1995年开始的宝洁公司和1998年开始的三星公司;第三个阶段为应用阶段。从2005年开始更多世界知名大公司开始引入TRIZ理论,并开始在内部推广,如通用电气公司、西门子公司、飞利浦公司、因特尔公司等。中国的企业,特别是一些国有大型企业也开始利用TRIZ来培训员工,解决难题。

经过几十年的发展,TRIZ已进入成熟期,TRIZ理论已经被全世界接受、应用。西方发欧国家在TRIZ领域的理论、技术和应用研究都处于世界领先水平。我国引入TRIZ理论比较晚,但最近几年其理论受到了学术界的重视和政府的高度关注,现正被越来越深入地推广和应用。

3 TRIZ理论思维方法

TRIZ理论创新思维方法有多屏幕法、STC算子法、RTC算子法、金鱼法、小矮人法等。

多屏幕法从两个维度进行发散思维:(1)从构成层面发散,考虑了当前系统、超系统及其子系y;(2)从时间层面发散,将其分为过去、现在和将来三种状态。即按时间与构成两种不同的维度对现有问题的技术系统进行全面思考与分析,从而找到解决的思路。

STC算子法即尺寸Size-时间Time-成本Cost分析法,它从三个不同维度对技术系统进行从零到无穷大的发散思维。RTC算子法即将STC中的尺寸换成资源(Resource)。

金鱼法求解问题,首先将问题分解成现实部分和不现实部分,利用系统资源,找出可以将幻想变成现实的条件。它是一个反复迭代分解的过程。它的反复迭代区分现实和幻想两部分,并集中求解幻想部分的问题,其中幻想部分方案求解可以结合多屏幕法获得可利用资源。金鱼法还有一个思路是针对问题产生的思路,将这些思路区分为现实方案和不现实方案,而后集中对不现实方案进行求解,从而获得解决方案。

小矮人法是将系统功能、部件用不同的小矮人来替代,通过对小矮人群的重组、位置改变等实现创新的解决方案。

TRIZ中技术系统的理想化水平与有用功能之和成正比,与有害功能之和成反比。理想度可以对创新思维方案、技术系统解决方案进行评价,最后选择理想度高的方案进行实施。要提高创新思维方案和技术系统解决方案的理想度可以增加有用功能或减少有害功能,也可对方案各个层面进行各层次分析,进而获得理想解。

4 TRIZ解决问题的方法

TRIZ理论具有很强的实践性,可广泛地应用于各个领域,它可以扩展人的创新性思维,从而寻求解决问题的办法,为不同行业的技术创新问题提供启发和参考建议。用TRIZ解决问题,首先要把问题转换为问题的模型,然后从TRIZ解决问题的工具中找到解决问题的模型。TRIZ理论在解决技术问题时主要用技术进化工具、矛盾矩阵工具、物-场分析工具和科学效应库工具。

4.1 技术进化工具

技术进化工具是TRIZ理论核心内容之一,它表明技术处于进化过程中并且有规律可循,可预测。技术进化规律包括S曲线和进化法则。其中进化法则包括完备性法则、能量传递法则、协调性法则、提高理想度法则、动态性进化法则、子系统不均衡进化法则、向微观级进化法则、向超系统跃迁法则。S曲线:技术系统进化过程分为婴儿期、成长期、成熟期、衰退期,提高理想度法则贯穿技术系统的全生命周期。对于待解决技术系统,根据S形进化曲线原理分析技术系统所处阶段,而后依次用进化法则,最后获得建议方案,并结合实际技术系统,建立解决方案。技术进化工具应用过程体现了技术系统由量变到质变,技术进化工具有时只需根据实际情况应用一个或者几个即可建立解决方案。

4.2 矛盾矩阵工具

TRIZ研究的冲突是技术冲突和物理冲突。技术冲突是指一个系统在某方面得到改善的同时,另一方面被削弱。运用矛盾矩阵中的标准参数找到对应的发明原理可以解决技术冲突。物理冲突是因为追求对立的结果而引发的。对此,物理矛盾一般是通过分离的方法,获得两个相反的解决方案。分离的方法很多,有空间分离、时间分离、系统级别分离、条件分离、范围分离等。

TRIZ有助于我们思考方案,寻找和创建能够满足既定需要的系统。在这过程中,我们遇到的一切物理矛盾都可以从40个发明原理中找到答案。发明原理构成了一个简单的清单,从中可以得到基于不同情形和时间的解决方案,帮助我们创建所需要的系统。

4.3 物场分析

阿奇舒勒创建了一套精准的体系归纳系统中存在的问题,并提出相应的解决方案称为物场分析。物场分析原理认为,功能都由两种物质和一种场这三元素组成。它用三角形模式来解读每个问题的功能,在此模型中下面两个元素代表两种物质,用S表示;上面一个元素表示场,用F表示。场表示物质之间相互作用。复杂的系统经过分解,可运用多个组合三角形模型表示。

一种物质作用于另一种物质便可以提供某种功能。功能可能有利,也可能有害;可能是完美的,也可能有不足之处。物场模型聚焦于功能分析,把功能做正确,在解决问题时提升系统理想度。通过三角形功能建模,能以图示的方式表明功能形成过程中存在的问题。

4.4 科学效应库工具

效应指应用本领域,特别是其他领域的有关定律,解决设计中的问题。效应是特定条件下,在技术系统中实施自然规律的结果,是场与物质之间的互动结果。效应也能看作是一种功能,它是物质、场或两种的组合,将输入作用转变为所需的输出作用。通过选择不同的效应、物质参数,可以控制效应的转换效果。

科学效应库是将物理效应、化学效应、生物效应和几何效应等集合起来组成一个知识库。利用科学效应库有利于突破设计人员只是对其专业知识熟悉的局限性,发散思维从其他领域找问题的解。科学效应库解决问题的流程为:第一,分析待解决的问题,确定解决此问题能实现的功能;第二,根据功能确定与此功能相对应的代码;第三,确定与功能代码相应的科学效应和现象;第四,查找优选出来的每个科学效应和现象的详细解释,并应用于此问题的求解,形成解决方案。

4.5 ARIZ算法

ARIZ是一个分步解决问题的过程,每个步骤都有相适应的工具。ARIZ由五个步骤构成,分别是:定义问题;揭示系统矛盾;分析系统矛盾并形成“最小问题”;猎取资源;发展概念性解决方案。从流程上看ARIZ的工作内容主要表现在了解问题和寻找资源方面,只是到了最后一步才转到问题的解决方案上来。但在践中,使用者随时都可以发现解决问题的想法,尤其在了解问题阶段,这些想法可以用来解决问题。

ARIZ适用于解决比较复杂的问题,它能够帮助我们一步一步找到解决方案。这种方法涵盖问题的面很广,步骤多,比较有效,但是过程较长,不是一种快速解决问题的方法。ARIZ的作用主要体现在了解问题的性质,并找到最好的资源,解决遇到的问题。ARIZ是TRIZ解决问题的主导程序,是一种非常强大和精准的方法,能指引人们有序地工作,找到最佳的解决问题的方法。

5 结语

本文介绍了TRIZ理论发展及其理论体系,并对其解决问题的方法进行研究,为后续TRIZ理论在各领域的应用提供了参考。遇到问题时,可以用TRIZ理论去寻找具体的解决方案,TRIZ能使我们在遇到复杂问题时保持清晰的思路。随着遇到的问题越来越多,TRIZ理论方法也在不断完善与发展,它需要不断与新技术、新理论进行结合才能够适应现代的需求。随着研究的深入,TRIZ还可应用于经济管理等非技术领域。

参考文献

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性辅助判断法――“矛盾法”探析[J].科技管理研

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TRIZ[J].机械设计,2001,(7).

[3] 孙永伟.TRIZ:打开创新之门的金钥匙[M].北京:

科学出版社,2015.

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[5] 卢石鹏.TRIZ理论及其解决问题方法简析[J].经济视

第9篇:triz理论论文范文

关键词:TRIZ理论;创新方法传统;比较

中图分类号:C19 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2012)03-0-02

一、什么是TRIZ

TRIZ最初的意思来源于俄文,它的英文全称是Theory of Inventive Problem Solving,即“发明问题解决理论”。1946年苏联著名发明家阿奇舒勒及其合作者通过分析大量专利,总结提炼出各种技术发展进化遵循的规律模式及解决各种工程矛盾的创新原理和法则,提出了发明问题解决理论――TRIZ。TRIZ有两个基本的涵义,表面上强调解决实际问题,特别是解决发明问题;本质上是由解决发明问题而最终实现(技术和管理)创新,因为解决问题就是要实现发明的实用化。

二、TRIZ理论的核心

1.TRIZ理论的基本内容

TRIZ的理论体系庞大,包括了诸多内容,而且还在不断发展完善中。从目前来看,TRIZ的主要内容有两大部分:一是TRIZ的基本理论体系;二是TRIZ理论的解题工具体系。TRIZ理论体系主要可以分为以下6个主要方面:①创新的思考方法及问题分析手段。通过运用TRIZ理论可以系统的分析所需解决的创新问题。在解决复杂问题的分析时,包括科问题分析建模方法和物-场分析法,运用它可以迅速确认核心问题,发现问题潜在的根本矛盾。②技术系统的进化法则。在分析大量专利的基础上,针对技术系统进化演变的一般规律, TRIZ理论归纳出8个基本进化法则。我们可以利用这些进化法则,分析和确认产品目前的技术状态,预测产品技术在未来发展的趋势,从而开发具有竞争力的新产品。③技术矛盾的解决原理。阿奇舒勒指出不同的发明创造通常遵循共通的规律。TRIZ理论体系把这些共通的规律总结为40个创新原理。面对具体的技术矛盾,可以运用这些创新原理、结合工程实际得到具体的解决方案。④创新问题的标准解法。具体问题的物-场模型拥有不同的特征,TRIZ理论中分别对应有标准的模型处理方法,其中包含模型的转换、修正、物质与场的增添等。⑤发明问题的解决算法。算法重点针对情境复杂的问题和矛盾不明确的技术系统。算法的一般非计算性逻辑过程是对初始问题进行一系列变形及再定义,实现对问题进行逐步深入的分析,将问题转化,直至问题得到解决。⑥以化学、物理、几何学等工程学原理为基础而构建的知识库。

2.技术系统的进化论

阿奇舒勒技术系统进化论中认为技术系统的进化不是随机的,而是遵循着一定的客观进化模型,所有的系统都趋向“最终理想化”进化。阿奇舒勒的技术系统进化论包括主八个进化法则,运用这些法则可以解决技术难题,预测技术系统的发展,同时还可以产生并加强创造性问题的解决。技术系统法则包括:1)向微观级和增加场应用的进化法则;2)增加集成度再进行简化法则;3)减少人工介入的进化法则;4)动态性和可控性进化法则;5)提高理想度法则;6)子系统协调性进化法则;7)技术系统的S曲线进化法则;8)子系统的不均衡进化法则。

3.TRIZ解决发明技术问题的方法

如何应用TRIZ理论解决问题呢?首先,要对一个实际问题进行细致地分析和准确地定义;然后,依照TRIZ理论提供的方法,把需要解决的实际问题归纳为一个类似的TRIZ标准问题模型;接着,针对不同的标准问题模型,应用TRIZ理论已终结、归纳出的类似的标准解决方案,找到对应的TRIZ标准解决方案模型;最后,将这些类似的解决方案模型,应用到具体的问题中,演绎得到问题的最终解决方法。

TRIZ理论将能够运行某个功能的事物定义成为技术系统。如果一个技术系统出现问题,其表现形式通常有许多,解决问题的方式也有很多,关键是要区分技术系统的问题属性和产生问题的根源。根据问题所表现出来的参数属性、结构属性和资源属性,TRIZ的问题模型共有4种形式:技术矛盾、物理矛盾、物-场模型、HOW TO模型。与之相对也,TRIZ的工具也有4中:矛盾矩阵、分离原理、知识库与效应库和标准解系统。

(1)创新原理和技术矛盾

在TRIZ理论中技术矛盾是技术系统的某个参数或特性得到改善的同时,导致另一个参数或特性发生恶化而产生的矛盾。TRIZ理论将导致技术矛盾的因素总结为39个通用工程参数,建立了矛盾矩阵表,提供了40个解决技术矛盾的创新原理。矛盾矩阵是40×40的矩阵,矩阵的第一行表示39个需要改进的技术参数,第一列表示39个引起恶化的技术参数,行与列的交叉处形成技术矛盾,并列有解决技术矛盾所推荐的创新原理序列号。

(2)物理矛盾和分离原理

物理矛盾是指对技术系统的同一个参数有相互排斥的、甚至截然相反的需求、解决物理矛盾的核心是实现矛盾双方的分离。40个创新原理中的分离原理可以用来解决物理矛盾。分离原理的主要内容是将矛盾双方分离,并将其分别构成不同的技术系统,以系统与系统之间的联系代替内部联系,从而将内部矛盾外部转化。

(3)标准解与物-场模型

TRIZ理论中拥有最小机能、可控技术系统的图形表现就被称为物质-场模型。物质-场分析可以将许多非常复杂的问题构建成和已有的技术系统相关的物质-场模型,并从76个标准解中找到最为接近的解决方案,简单有序的获得最终理想解。

(4)HOW TO模型与知识库和效应库

HOW TO模型指通过构建系统的抽象功能模型,明确系统所处的生命周期阶段、组成部分及相互作用,用功能模型全面的描述和理解系统。HOW TO模型的解法是查询知识库与科学原理效应库。效应是各领域的定律,它涵盖了多学科领域的原理。TRIZ通过对专利技术的研究分析,按照从技术到实现的原则,收集了1400多种效应。

(5)ARIZ――发明问题解决算法

ARIZ(Algorithm for Inventive Problem Solving)被称为发明问题解决算法,它是解决发明问题的完整算法。在解决一些复杂问题时,由于不能分析出明显的矛盾,无法直接依靠矛盾矩阵和物质-场分析解决。ARIZ提供了独特的算法步骤,将复杂、模糊不清的问题情境转化为明确的发明问题。运用ARIZ提供的步骤流程,初始问题最根本的冲突被清楚地显示出来,是否能够求解非常清晰。

三、传统创新方法与TRIZ的比较

传统的创新方法例如头脑风暴法,它们抛开了不同领域中的基本知识,具有形式化的倾向,这使得在实际运用中会受到使用者经验、技巧和知识积累水平的限制。传统的创新方法过分依赖于非逻辑思维,其实际效果存在很大波动,具有较大的培训难度,这不利于在大范围中进行推广。由于这些限制使得运用传统方法解决创新问题时效率较低,而在面对较高级别发明问题时,也往往也无法使用传统的创新方法。

表2:传统的创新方法与TRIZ理论方法的比较1

与传统的创新方法相比,TRIZ理论具有鲜明的特点和优势。它成功的为创新工作者揭示了创新发明的内在规律及原理,帮助我们快速的确认并解决系统中存在的矛盾。同时它是以技术发展进化规律为基础来研究整个产品的发展过程,因此,运用TRIZ理论可大大的加快发明创造的速度,并提升产品的创新水平。TRIZ理论为解决创新性问题、创新性矛盾提供更好的创意和更合理的结局方案。它帮助我们打破思维定势,激发创新思维,让我们可以从更广的视角看待问题。

四、总结

21世纪以来TRIZ被认为是可以帮助人们挖掘和开发自己创造潜能、全面系统地阐述了发明创造和实现技术创新的理论,它帮助我们对问题的情境进行系统分析,快速地发现问题的本质,准确的定义创新性问题和矛盾。TRIZ理论被欧美等地的专家认为是“超级发明术”,在国内也有许多企业及大学开始重视和应用TRIZ理论。

参考文献:

[1]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.

[2]李伊力,何筠.TRIZ: 科技创新新方法――兼论TRIZ 与传统创新方法的比较[J].企业经济,2009(08):23-25.

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