《TRIZ創(chuàng)新應(yīng)用與創(chuàng)新工程教育研究》將TRIZ理論引入高等教育領(lǐng)域，研討TRIZ理論在教育領(lǐng)域的應(yīng)用問題，特別是為地方性高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的具體方案提供參考思路。研究了TRIZ創(chuàng)新教育理論，TRIZ創(chuàng)新教育應(yīng)用案例，TRIZ理論與研究性教育、CDIO教育模式的融合，地方性高校師生特征與創(chuàng)新教育環(huán)境，地方性高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系等內(nèi)容。
《TRIZ創(chuàng)新應(yīng)用與創(chuàng)新工程教育研究》適合創(chuàng)新學(xué)、教育學(xué)、機(jī)械工程、工程教育等領(lǐng)域的教師和研究人員，以及熱衷于教學(xué)改革、創(chuàng)新方法研究的教師和科研人員。
在進(jìn)入21世紀(jì)的10多年里，知識經(jīng)濟(jì)讓我們強(qiáng)烈地感受到創(chuàng)新的重要性及培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的重要性。創(chuàng)新及創(chuàng)新人才的培養(yǎng)都離不開創(chuàng)新方法或創(chuàng)新工具的支撐。創(chuàng)新方法很多，其中，應(yīng)用較多且較系統(tǒng)的是TRIZ理論和可拓學(xué)。本書將TRIZ理論引入高等教育領(lǐng)域，研討TRIZ理論在教育領(lǐng)域的應(yīng)用問題，特別是為地方性高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的具體方案提供參考思路。
本書首先研究了TRIZ理論的創(chuàng)造性原理、技術(shù)特征、矛盾矩陣、物質(zhì)場分析和問題解決算法在創(chuàng)新教育中的應(yīng)用及延伸，建立了基于TRIZ理論的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力有機(jī)結(jié)合的體系框架、基于TRIZ理論的工科創(chuàng)新教育知識庫、基于TRIZ理論的創(chuàng)新思維教育規(guī)則、基于TRIZ理論的游離逼近手段、基于TRIZ理論的靈感支持系統(tǒng)等，初步構(gòu)建了教學(xué)技術(shù)TRIZ理論體系和教學(xué)管理TRIZ理論體系，并給出了應(yīng)用機(jī)制及實例。對TRIZ理論應(yīng)用于工程創(chuàng)新教育進(jìn)行了全過程的研究，同時還進(jìn)行了TRIZ理論自身課程化的研究。
接著調(diào)查研究了地方性高校師生特征及創(chuàng)新意識，建立了地方性高校創(chuàng)新教育環(huán)境構(gòu)建模型、地方性高校教師和學(xué)生的激勵機(jī)制模型、地方性高校創(chuàng)新環(huán)境有利因素激發(fā)和不利因素修正策略、創(chuàng)新思維激發(fā)環(huán)境構(gòu)建模型，建立了創(chuàng)新教育體系與師生特征、創(chuàng)新環(huán)境、思維訓(xùn)練環(huán)境的關(guān)系模型，獲得了師生特征和創(chuàng)新環(huán)境協(xié)同作用的創(chuàng)新教育體系適應(yīng)方案。提出了地方性高校產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新平臺搭建思路。
最后建立了地方性高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)問題的TRIZ求解模型，建立了“I+T.CDIO”創(chuàng)新人才模型。研究了基于TRIZ創(chuàng)新教育理論的培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)設(shè)置、課程體系、教學(xué)方式。
在本書的寫作過程中，得到項目組成員王一軍副教授、區(qū)嘉潔博士、吳青鳳老師、蕭仲敏老師等的大力支持。同時，在TRIZ機(jī)械工程案例方面也得到研究生楊鵬海的支持。
江帆，湖南慈利人，1974年1月出生。2006年畢業(yè)于華南理工大學(xué)，獲得博士學(xué)位，后在華南理工大學(xué)、南洋理工大學(xué)從事博士后研究，現(xiàn)為廣州大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院副教授、碩士生導(dǎo)師。一直從事機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計、TR億應(yīng)用、數(shù)值模擬研究工作，講授機(jī)械原理、TRIZ理論與機(jī)械創(chuàng)新、數(shù)值模擬技術(shù)等多門課程。主要研究領(lǐng)域：基于TRIZ與可拓學(xué)的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計方法及應(yīng)用、計算流體動力學(xué)數(shù)值模擬、環(huán)境材料與裝備等。主持和參與了全國教育科學(xué)規(guī)劃項目、國家自然科學(xué)基金、廣東省自然科學(xué)基金等各級項目10余項，獲得發(fā)明專利12項，發(fā)表論文40余篇。
第1章 緒論
1.1 創(chuàng)新方法與創(chuàng)新教育的意義
1.2 TRIZ應(yīng)用研究進(jìn)展
1.3 創(chuàng)新教育及TRIZ在創(chuàng)新教育中的應(yīng)用研究
第2章 TRIZ創(chuàng)新教育理論的研究
2.1 TRIZ理論工具在創(chuàng)新教育中應(yīng)用及延伸思路
2.2 TRIZ理論教育方法學(xué)研究
2.2.1 TRIZ理論創(chuàng)新教育模型研究
2.2.2 基于TRIZ理論的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力有機(jī)結(jié)合的體系框架研究
2.2.3 基于TRIZ理論的機(jī)械創(chuàng)新教育知識庫
2.2.4 基于TRIZ理論的創(chuàng)新思維教育規(guī)則
2.2.5 基于TRIZ理論的游離逼近手段
2.2. 6 基于TRIZ理論的靈感支持系統(tǒng)
2.3 TRIZ教育理論體系構(gòu)建
2.3.1 耦合式TRIZ工程創(chuàng)新教育理論體系初步構(gòu)建
2.3.2 融人式TRIZ工程創(chuàng)新教育理論體系初步思路
2.4 TRIZ理論自身課程化的研究
2.4.1 TRIZ課程化建設(shè)
2.4.2 TRIZ理論知識點(diǎn)傳授方法研究
第3章 TRIZ創(chuàng)新教育應(yīng)用案例研究
3.1 TRIZ創(chuàng)新教育理論應(yīng)用案例
3.1.1 在教學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用實例
3.1.2 在教學(xué)管理中的應(yīng)用實例
3.2 TRIZ理論在機(jī)械專業(yè)教育中的應(yīng)用案例
3.2. 1 TRlZ機(jī)械專業(yè)創(chuàng)新教育的具體應(yīng)用
3.2.2 TRIZ理論在課程教學(xué)中應(yīng)用機(jī)制實例
3.2.3 TRIZ理論在機(jī)械工程應(yīng)用實例
3.2.4 TRIZ理論應(yīng)用于工程創(chuàng)新教育全過程的研究
3.3 TRIZ理論與可拓學(xué)融合案例
第4章 TRIZ理論與研究性教學(xué)、aDIO教育模式的融合研究
4.1 TRIZ理論與研究性教學(xué)各個階段的融合研究
4.1.1 TRIZ理論與研究性教學(xué)各個階段的融合模型構(gòu)建
4.1.2 TRIZ理論與研究性教學(xué)各個階段融合的實例分析
4.2 TRIZ理論在CDl0教學(xué)模式各個階段的融合研究
4.2.1 TRIZ理論在CDIO教學(xué)模式各個階段的融合模型構(gòu)建
4.2.2 TRIZ理論在CDIO教學(xué)模式中的融合實例分析
4.3 TRIZ理論與研究性教學(xué)、CDIO教學(xué)模式的相互融合研究
第5章 地方性高校師生特征與創(chuàng)新教育環(huán)境研究
5.1 地方性高校師生特征及創(chuàng)新意識調(diào)查研究
5.2 地方性高校創(chuàng)新教育環(huán)境研究
5.3 地方性高校師生特征及創(chuàng)新環(huán)境有利因素激發(fā)和不利因素修正機(jī)制研究
5.3.1 地方性高校師生特征有利因素激發(fā)和不利因素修正機(jī)制研究
5.3.2 地方性高校創(chuàng)新環(huán)境有利因素激發(fā)和不利因素修正機(jī)制研究
5.4 創(chuàng)新思維激發(fā)環(huán)境建立、創(chuàng)新思維的轉(zhuǎn)換條件的研究
5.5 師生特征與創(chuàng)新環(huán)境協(xié)同作用下創(chuàng)新教育體系適應(yīng)性研究
5.6 地方性高校產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新平臺搭建思路研究
第6章 地方性高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系研究
6.1 基于TRIZ理論的地方性高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系總體研究
6.2 TRIZ創(chuàng)新教育理論下的培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)設(shè)置、課程體系、教學(xué)方式的研究
6.2.1 TRIZ創(chuàng)新教育理論下的培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)設(shè)置的研究
6.2.2 TRIZ創(chuàng)新教育理論下的課程體系、教學(xué)方式的研究
6.3 基于TRIZ的項目化教學(xué)研究
6.4 創(chuàng)新培養(yǎng)方案的教學(xué)實踐
6.5 TRIZ理論傳授方法實踐
6.6 地方性高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系建設(shè)的建議
參考文獻(xiàn)
3）基于TRIZ的教學(xué)手段創(chuàng)新
機(jī)械原理實驗的教學(xué)手段要盡可能采用現(xiàn)代教育技術(shù)手段，如多媒體課件、虛擬實驗軟件系統(tǒng)、多功能組合實驗器件等，但針對不同問題，仍需要設(shè)計新的實驗手段，如機(jī)械虛擬實驗系統(tǒng)。在設(shè)計這些實驗手段時，可利用TRIZ獲得較好的方案。例如，在研制齒輪加工仿真實驗系統(tǒng)時，就遇到加工工藝數(shù)據(jù)庫的主鍵沖突問題，這是一個物理沖突，可采用TRIZ理論的分離原理找到解決方案。
TRIZ理論自身教材化。在實驗中，將TRIZ理論本身作為一種實驗手段，給學(xué)生介紹TRIZ理論的解題思路和使用方法，引入TRIZ創(chuàng)新求解軟件系統(tǒng)，讓學(xué)生掌握這種創(chuàng)新解題手段，通過案例教學(xué)、課堂討論與上機(jī)實驗等環(huán)節(jié)，獲得一些創(chuàng)新的實驗方案和實驗結(jié)果，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
評價手段的創(chuàng)新。應(yīng)用管理TRIZ理論的形式變化原理，在評價學(xué)生成績時，不局限于實驗報告和實驗數(shù)據(jù)，而要全面考察學(xué)生的創(chuàng)新能力，在實驗指導(dǎo)書簡化的情況下，著重考察學(xué)生的實驗設(shè)計方案和實驗步驟的創(chuàng)新性、實驗結(jié)果的創(chuàng)新性等，收集學(xué)生動手實驗證據(jù)，全方位公平合理地考核學(xué)生，從而有助于鼓勵學(xué)生創(chuàng)新思維。
4）TRIZ理論實例庫的建立
通過建立TRIZ理論實例庫，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)、使用TRIZ理論解決實際問題。主要是查閱學(xué)位論文庫、期刊論文，將TRIZ應(yīng)用案例收集起來，采用數(shù)據(jù)庫整理、存儲，便于學(xué)生查詢。例如，食品烘干機(jī)的設(shè)計中存在兩方面的問題，一方面，新型食品烘干機(jī)應(yīng)既能有效利用能源，同時又能提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。從有效利用能源的角度考慮，應(yīng)采用廢氣循環(huán)的干燥系統(tǒng)，但是，隨著廢氣循環(huán)量的增加，干燥速率降低，濕物料的干燥時間增加進(jìn)而使干燥設(shè)備的費(fèi)用增加。另一方面，從提高產(chǎn)品質(zhì)量的角度來講，要求所設(shè)計的食品烘干機(jī)有較高的干燥速率。由于物料干燥時，濕含量是逐漸減少的，在降低至臨界濕含量以前，干燥速率最高，因此，采用低臨界的濕含量方法，可縮短干燥時間，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
對于食品烘干機(jī)中存在的問題，用TRIZ理論選擇工程參數(shù)（用經(jīng)典TRIZ），要求設(shè)計的烘干機(jī)有較高的熱效率，即能量損失最少，這是欲改善的特征。對應(yīng)到通用工程參數(shù)中，選擇22作為改善的參數(shù)。欲改善熱效率降低的狀況，就要充分利用干燥后的尾氣中的余熱，并確保濕物料的干燥時間不增加，這就是被惡化的特征。
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