萃智理论助力创新教育
―科技日报连载
赵敏 黄毓瑜
 
在任何时代、任何国家,教育都承担着为本国培养未来人才的历史使命。
 
创新能力的培养是创新教育的核心。创新教育就是要根据创新理论,培养学生具有一定的创新意识、创新思维、创新能力以及创新的个性,使学生在牢固、系统地掌握学科知识的同时发展他们的创新能力。
 
每个人都有潜在的创新能力。这种潜在的创新能力是完全可以通过后天的教育和培训被激发出来的。也就是说,通过创新教育可以让受教育者具备很强的创新能力。通过培训激发创新能力的途径让受教育者掌握创新理论与方法,在科学的方法论的指导下来提高创新的成功率和水平。
 
统计表明现有数百种发明、创造和创新的技法,常用的传统创新技法约50种,如试错法、头脑风暴法、和田十二法等――它们曾帮助人们产生过无数的发明和创新。但以上绝大多数创新的技法是抽象的、随机的、方向不明确的。这些技法一般强调个人的"灵感"和"悟性",是难以控制的、个人的思维活动;因此难以用这些技法去量化地、可重复地去培养和提升其他人的创新能力。
 
划时代的萃智(TRIZ)理论――“发明问题解决理论”的出现,为人们提供了一套全新的创新理论和方法学,揭开了人类发明创新的新篇章。
 
萃智是以前苏联发明家根里奇•阿奇舒勒为首的一批学者从1946年开始,历经数十年,对世界上250多万件专利文献加以研究、整理、归纳以后,提炼出来的一整套体系化的、实用的解决发明创新问题的理论体系。
 
萃智是一门科学的创新方法学。它基于技术系统演变的内在客观规律,来对问题进行逻辑分析和方案综合。它可以定向地一步一步地引导人们去创新,而不是盲目的、随意的。它提供了一系列的工具,包括解决技术矛盾的40个原理和矛盾矩阵,解决物理矛盾的4个分离原理,76个发明问题的标准解法和发明问题解决算法(ARIZ),以及消除心理惯性的工具和资源―时间―成本算子等。它使人们可按照解决问题的不同方法、针对不同问题、在不同阶段和不同时间去操作和执行,因此发明就可被量化进行,也可被控制,而不是仅凭灵感和悟性来发明。
 
在学校开展基于萃智理论的创新教育,可以让受教育者学习如何打破思维定式,激发创新意识,正确地分析所面对的具体问题,找到具有创新性的解决方案。同时,萃智可以有效地消除不同学科、工程领域和创造性训练之间的界限,而使问题得到创新性的解决。
 
萃智已运用于各行各业,世界500强中的近400强企业都已经或多或少地利用萃智获得了发明创新,实现了重大技术改进。这些事实都证明了萃智在广泛的学科领域和问题解决中的有效性与实用性。同时也证明了在学校开设萃智创新教育课程的必要性和紧迫性。
 
在国内,清华大学、天津大学、河北工业大学、西南交通大学等高校都在某些院系开设过萃智的课程,做过创新教育的有益尝试。其中西南交大的授课规模和推广力度是比较大的。
 
根据西南交大范怡红教授的文章《利用TRIZ思想来推动中国高校的创新教育》的资料介绍,自2003年起,西南交大常年在MBA班和本科生选修课班开设萃智理论课程。2004年回收的教学问卷的结果表明:MBA班的学生认为“该理论总结概括了科技进程,提出了创造性解决发明问题的原理和方法,为开拓思维、系统思考、找出根本问题和基本矛盾、充分利用系统内外部资源不妥协地解决问题提供了行之有效的方法和途径。”
 
本科生选修课班收回的教学问卷显示:很多同学非常感谢有机会认识和了解萃智,对萃智理论的创立无比赞叹。有同学说“萃智是一个奇迹。它可以带给人类无穷的智慧。促使人们发掘自己的潜力”。不少同学说原来从来不知道创新还可以学习!
 
在萃智的诞生地前苏联,以萃智为核心的创新教育比较普及。例如,莫斯科国立工业大学在1993年成立了“国际工程创新教研中心”,为学生开设了“现代工程思维和大学生创新方法的发展”一课。此外,所开设的课程“基础工程创造与计算机智能支持思维”分成了以下若干部分:“萃智入门”(36小时),“天才想象力的创新发展”(36小时),“启发式的接受”(36小时),“萃智特征”(144小时)。莫斯科国立师范大学在2年级开设36小时的“激活创新思维的方法”;3年级36小时的“技术系统发展的定义”;4年级36小时的“基本的创造活动”;5年级开设36小时的“萃智基本原理对于教师与工艺员思维的有力的发展”等。
 
不仅在高校,在俄罗斯、白俄罗斯等国的中学、小学就已经开始了对萃智的学习,甚至在某些幼儿园,就已经尝试用挂图和漫画的形式开展对学龄前儿童的创新思维教育。萃智的教材从漫画、通俗读物、科普读物,一直到研究级的书籍,几乎应有尽有。
 
在美国,大多数院校都开设有萃智方面的课程。如麻省理工学院,康涅狄格大学,宾夕法尼亚州立大学等。值得一提的是,在麻省理工学院的一项试验表明,仅仅经过三天的萃智培训,学习萃智这一组的学生比学习其他方法的对照组的学生,创新能力提高了一倍。
 
目前,萃智理论与先进的计算机辅助技术相结合,已经诞生了专业的计算机辅助创新(CAI)工具。长期从事萃智创新理论研究和创新软件开发的亿维讯同创公司,现已为创新教育提供了专门的“创新能力拓展平台(CBT/NOVA)”软件。该软件把不容易记忆的萃智理论与方法学,放到了软件交互界面之中,提高了学生学习的兴趣和信心,大大降低了创新的门槛,为培养创新能力,激发创新思维提供了先进的培训工具。
 
当今世界,国与国之间在政治、经济、军事等领域中的竞争,是科学技术的竞争,是人才的竞争,归根结底就是人的创新能力的竞争。开展创新教育,有效地提高受教育者的创新能力,不仅是帮助学校提升教学水平、帮助企业迎接市场挑战,也是提高国家整体竞争力的唯一选择。