摘要:为了培养it创新型人才,黑河学院计算机科学与技术系在教学过程中从创新理论工具的选择,创新意识、创新能力的培养提高的具体实施办法,从多方位对创新型人才能力的培养进行探索研究,取得了一定的成效。
关键词:triz;创新意识;创新能力
进入21世纪,技术创新对我们国家来说至关重要,一个国家要想真正的强大起来,必须要掌握一些核心技术,由于计算机产生和发展的历史原因,计算机文化技术的重心在欧美,我们要想迅速掌握这种计算机核心技术,当务之急是培养具有创新意识、创新能力的计算机专业人才,为此我系在创新型人才培养方面做了一些新的尝试:要培养出具有创新意识,创新能力的人才,首先必须培养学生们的创新意识,提高学生们的创新思维能力,使学生掌握一定的创新系统理论与方法,熟练使用创新工具等。
要培养出具有创新意识,创新能力的专业技术人才,单靠做几次创新技术讲座、做几次报告是不会起太大作用的,要形成一种长效机制,使创新教育形成一种良性氛围,为此在创新型人才培养方面,我们主要从以下几个方面着手重点去抓:
一 选择创新理论工具,培养创新型教师
triz理论是前苏联发明家阿奇舒勒在1946年,通过在250万份发明专利中抽取的200万份总结出40个发明原理、39个通用工程参数,从而确立的。发明问题解决理论”,目前被公认为是使人聪明的理论,它是解决发明问题的工具,实际上也是解决矛盾的工具。triz理论中的40个发明原理适用于理论创新、管理创新、技术创新等方面,在微软、三星、nec等大公司屡见奇功,并且这一创新理论在美国得以进一步的完善和扩展。黑龙江省2007年被国家科技部定为科技创新试点省,黑河市被定为科技创新示范城市,率先在垒国举办了全国第一期triz理论研讨班,我院于2008年4月份还成立了国家级triz理论研究所。并对全院教师进行triz创新理论培训,提高每一位教师使用triz理论工具和在实际工作中应用triz创新理论的能力,因此我们在培养学生创新能力方面也选用以triz理论工具为基础,进行应用研究探索。
二 理解创新内含,激发学生创新热情
一提到创新,学生们往往理解为新技术的发明与新产品的设计制造,认为那是科学家的事,见字生畏,为此我们在《计算机科学技术导论》课中增加了“计算机与科技创新”内容,加强学生对创新内含的理解。在教学过程中我们把triz理论体系中对创新内含的五个层次一一讲授给学生,让学生理解创新不只是新产品的发明、新技术的革新,一些小的技术改造、产品的外观设计优化、软件的界面优化等都属于创新,同时我们列举出大量创新实例,引导学生对创新的理解。如利用“局部特性”原理发明usb接口,人体工学键盘,维护工具箱,利用“联合”发明原理生产出cd宝、计算机反病毒软件系统等,利用“多功能”发明原理发明带红外线的遥控器(可做教鞭)、具有扫描、传真和复印功能的打印机等等,这些都包含着创新,另外,让学生理解创新是方方面面的创新,不只是生产出新的产品,既有原始创新,也有理论创新、工程创新、应用创新、改进创新、技术创新、集成创新、使用方法创新、引进消化中的再创新等。
对已开设过这门课的学生进行“计算机与科技创新”内容的专题讲座。
在讲座中利用我国2007年申报专利中自主创新比例情况数据说明创新的必要性,激发学生的创新热情。例如:dvd技术是日本技术专利,而我们中国是生产dvd的世界大国,但我们的企业去年出口到欧美1台dvd,成本是12美元,需支付日本技术转让费18美元,而我们出口1台dvd只卖到31美元,我们的利润只有1美元。从这个例子不难看出,谁掌握创新技术,谁掌握核心技术,谁就主动。
然后我们列举计算机硬件,软件技术方面创新的事例,使学生明白创新就是我们身边的事,只需要我们时时、事事留心,再掌握一定的技术和创新方法,这一点是不难做到的。
三、紧扣课程知识内容体系,采用多种教学方式,形成创新氛围
课程知识内容体系体现创新能力培养目标。在教学方面,所有教师根据当前我国it行业市场需求现状和教学科研研究成果,坐在一起对教材内容体系进行重新合理编排、论证,体现新知识、新技术的特点,使课程间的衔接更加科学合理,教材知识体系充分体现创新能力的培养目标,充分体现了个性化培养目标。如在讲接口时,我们利用triz理论的发明原理和矛盾矩阵表从串口讲到并口,再到usb接口,从键盘鼠标的ps/2接口讲到usb接口,从硬盘的ide、scsi到sata等等;又如在讲计算方法的线性方程组的解法时,从顺序高斯消元法算法讲到高斯主元素消去法算法,让学生在编程中比较两算法结构的优劣,在对比中培养创新意识,提高创新能力。每一位教师的每一门课程都时时渗透着创新意识教育,这种教育并不是教师刻意进行的,师生都感觉到非常的自然。
教师授课方法灵活、丰富,充分体现个性能力、创新意识的培养。尽管随着素质教育的改革深化,大学课堂教学那种“填鸭式”的满堂灌现象有了很大改观,但为了完成教学计划,教师大讲特讲的讲授方式还是主角,为此,我们充分利用网络资源,利用系教学网站和答疑邮箱,将课程资源事先放到网上,这样在授课时“探究式”,“讨论式”、“问题研究式”等教学方法得以充分应用。利用问题创设情景,然后利用triz理论分析,找出对应的通用工程参数,利用矛盾矩阵表查找出解决矛盾的发明原理,这种授课方式充分调动学生们学习的主动性与积极性,培养学生们的个性化能力和创新意识。
开展多种课外科技活动,培养学生创新意识,提高创新能力。在课程教学中,我们十分注重“课程设计”教学环节,深化“以教师为主导,以学生为主体,以能力培养为主旨”的三主教学观,在培养学生实践能力过程中,教师是观察者、帮助者和设计者的角色,作为学生,他们才是学习的主体。
为形成良好的创新氛围,我们开展了丰富多彩的第二课堂。综合性设计性开放实验、“数学建模活动小组”、“程序设计小组”、“动画制作小组”等多种课外技术活动,使学生们的创新意识、创新能力明显得以提高,学院一年一度的“数学建模大赛”、“程序设计大赛”,“课件制作大赛”、“学生讲课大赛”等活动为学生提供了展示自我、体现创新能力的舞台。
四 triz创新理论工具的教育使用
为进一步培养提高学生的创新能力,只有创新意识是不够的,还应使学生熟练掌握一种创新工具,为此我们为学生开设了《triz创新工具应用》这门选修课,全面透彻地对triz理论进行解读,并就我院triz理论研究所开发的triz理论工具软件的具体使用方法给学生进行详细讲解,使学生懂得在我们要解决的问题中会存在那些矛盾,如何利用triz矛盾矩阵表解决这些矛盾,从而寻找解决问题的方法、途径,进而有所发明和创新。
利用tri z理论培养创新型人才的研究尽管才刚刚起步,但它在创新型人才培养方面的潜力已初步显现出来,相信随着我们研究的不断深入,我们一定会取得更完善的研究成果。