基于TRIZ创新理论计算机程序设计类公共课程教学方法改革研究

1、基于TRIZ创新理论计算机程序设计类公共课程教学方法改革研究基于TRIZ创新理论计算机程序设计类公共课程教学方法改革研究引言我国高等教育已经把培养具有创新才能的人才作为一项迫切的任务。创新问题解决理论是前苏联创造和创造学家G.S.Altshuller在1946年创立的，TRIZ是其俄文单词TeriyaResheniyaIzbretatelskikhZadath的首字母。目前TRIZ在创新设计、创新教学、创新科研等方面得到应用，获得了可喜的成果，其中阮汝祥1和高常青2在TRIZ的理论和开展、应用等方面做了详细的研究；江敏3和卢惠林4在计算机课程中详细如何应用做了深化的研究。但是，这些研究一般都是

2、针对TRIZ理论本身的研究，或是对程序设计类专业课研究，很少对计算机程序设计公共课程的研究，对于非计算机专业学生，程序设计类课程作为一个学生必修课，它不像计算机专业学生要求那么高，设计的程序也不是特别深，只是与自己所学专业有效结合，通过该课程，培养学生的计算机思维、计算机素养，所以更表达出需要创新思维的深化挖掘。本文将TRIZ理论与学生创新才能培养相结合，将其应用到计算机公共课程素养教育中，为培养具有计算机素养软件的创新性人才培养提供一条辅助途径。1TRIZ理论的创新思想TRIZ的含义是创造问题解决理论。经过50多年总结出解决技术矛盾所遵循的创新原那么，建立起了一整套实用的解决创造问题的理论和

3、方法体系TRIZ理论体系。TRIZ理论体系1主要包括以下几个方面：问题分析与建模方法；技术系统进化法那么；冲突解决原理。TRIZ理论的创新方法指的是解决冲突的原理，最终建立了包括创造原理、创造问题解决算法和标准解在内基于知识的逻辑方法。在利用TRIZ理论解决实际问题的过程中，首先可以将问题建模成TRIZ模型，然后利用TRIZ理论提供的方法和工具，找出该问题的普适解，再根据实际的情况和环境，最终将普适解转化为领域解或特解。2程序设计教学传统形式程序设计课程长期沿袭传统教学形式：以一种高级语言如VisualBasi或Visual+的语句体系为脉络展开教学，详细地讲解其语句、语法。教学通常采用整堂灌

4、输书本知识，比拟抽象，枯燥无味，使学消费生畏惧心理。学生每学习一个语句只需要做一些与该语句有关的习题，学生很少动手理论。老师在理论教学过程中，对一些问题的解决，方法形式化、绝对化，有没有其他途径或思路，存在哪些不确定因素和各种选择的可能性等。3TRIZ理论在计算机程序设计教学中的应用教学中采用TRIZ理论中创造式教学，将本课程与专业特色相结合，鼓励学生自己考虑，并对他们的考虑结果给予鼓励，培本文由论文联盟.Ll.搜集整理养他们考虑的成就感，进而激发他们的创新思维，使得课堂教学在动态思维变化中，不断进步学生创新才能。3.1基于TRIZ理论进展创造式教学，启迪学生的创新思维和发散思维针对非计算机专

5、业的学生，在教学中采用TRIZ理论，将本课程分为几个关键点，对关键点鼓励学生自己考虑。对学生的创新思维训练的主要方法有：3.1.1采用基于专业特色的案例教学法1/4时间老师传授该知识点，使学生在理论上产生认知。1/2时间老师与学生互动式解决问题，本专业实际应用在哪些方面，如何应用，有没有更好的方法等等。3/4时间学生在老师引导下，练习完成问题分析和求解过程，并有效地举一反三。最后学生自己梳理、总结、提炼知识，并归纳分析问题和解决问题方法，老师进展适当调整。3.1.2采用综合作业工程引导学生的创新思维TRIZ理论认为，对问题中存在的矛盾和冲突的解决，作为程序设计类课程，其最终目的在于培养学生的程

6、序开发才能，所以在程序设计课程中，所谓的冲突，就是如何培养学生根据实际专业特点，学以致用中的工程开发才能，进步实战才能，即工程教学法5。在教学进展到一定阶段时，可以让学生完成一个完好系统的开发，完成整个的开发流程，包括需求分析、设计、开发、测试等等，同时，在理论的过程中，给学生足够的创新空间，在实际工程中培养和鼓励学生发散性的、创造性的设计。3.1.3进展创新思维技法和思维方法的训练每讲完一个知识点，可以让学生互相启发，激发他们的联想思维、想象思维、灵感思维，进而得到创新的成果，然后再进展拓展，使学生在视觉、感性认识得到充分利用，激发他们的创新激情。3.2TRIZ理论ARIZ算法的理论教学，强

7、化实训教学在课程教学中穿插TRIZ理论的ARIZ算法理论教学，主要从下面几个方面改革：3.2.1课程设计和实验内容的改革将实验课程加强综合性和设计性实训的开设，参加自己的创新思维，才能完成实训内容。这个理论环节对培养学生的创新才能有着重要作用。这些理论课程采用兴趣组合、团队合作、互相帮助和启发的方式，对现有的问题提出创新性解决方案。3.2.2实验考核方案改革采用上机自主学习系统，对每个实验工程按知识要点分配分值，为每个实验工程配置评分程序和测试数据，在实验课完毕前10分钟对所有学生的提交的程序进展快速评测，生成评测结果报告，报告中详细记录每位学生的得分情况以及每题完成情况。这种实验考核方案不仅

8、将老师从低层次的修改实验报告等繁杂的工作中解脱出来同时增强了修改的准确性，降低老师重复性、简单性工作量；而且在分数驱动下，大大进步了学生的实验积极性和主动性，实验出勤率到达95%以上，进步学生了动手编程才能。3.2.3积极开设第二课堂，鼓励学生参与创新活动基于TRIZ理论的问题解决过程，是发散思维和收敛思维互相作用的过程，是运用逻辑思维和非逻辑思维的过程，详细环节的考虑又充分利用各种创新思维方法。结合各个学院专业特点和教学优势，程序设计创新实训联盟，具有理论经历的双师型老师构建第二课堂，供学生在课余进展创新活动。4总结经过对非计算机专业计算机程序设计类课程的教学研究和理论，我们认为要破除旧的教学体系，需要用新的理念、新的内容、新的方法组织教学，针对非计算机专业学生对程序