TRIZ理論在分析化學(xué)教學(xué)改革的運(yùn)用
時(shí)間:2022-04-14 10:27:48
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摘要:分析化學(xué)是一門重要的化學(xué)學(xué)科,是科學(xué)技術(shù)的眼睛。triz理論是目前較為流行的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論和方法,它已經(jīng)逐漸得到科研結(jié)構(gòu)、公司和專家等的重視。本文從分析化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和成績?cè)u(píng)價(jià)方式等方面闡述了進(jìn)行分析化學(xué)教學(xué)改革的思路。將TRIZ理論應(yīng)用于分析化學(xué)教學(xué)中,能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
關(guān)鍵詞:分析化學(xué);TRIZ理論;教學(xué)改革
分析化學(xué)是一門集分析方法和理論為一體的科學(xué)學(xué)科,它研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、形態(tài)以及組成成分的含量。因此分析化學(xué)在科學(xué)技術(shù)問題的解決、決策中起著眼睛一樣重要的作用,人們現(xiàn)在已經(jīng)越來越認(rèn)識(shí)到它的重要性[1]。在大學(xué)課堂的教學(xué)中,分析化學(xué)教學(xué)不僅要使學(xué)生掌握分析方法同時(shí)還要讓學(xué)生掌握分析化學(xué)的基本原理。既要培養(yǎng)學(xué)生踏實(shí)的實(shí)驗(yàn)操作技巧又要培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度和能力;而更重要的是把現(xiàn)代分析化學(xué)方法和以前的經(jīng)典分析化學(xué)方法相結(jié)合,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到分析化學(xué)的重要性,以極大的學(xué)習(xí)熱情參與到教學(xué)活動(dòng)中來[2]。通過學(xué)習(xí)分析化學(xué),不僅要讓學(xué)生有較強(qiáng)的儀器操作能力,還要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。并且要掌握分析處理數(shù)據(jù)的能力和理論計(jì)算的能力。為了進(jìn)一步推進(jìn)教育方面的創(chuàng)新,加強(qiáng)人才的培養(yǎng),提升教學(xué)水平,根據(jù)我院的情況,將應(yīng)用問題的解決理論應(yīng)用到實(shí)際教學(xué)中,以此來進(jìn)一步深化教學(xué)改革。在將解決理論(TRIZ)應(yīng)用到教學(xué)中的過程中,我院對(duì)此進(jìn)行了一些初步的探索,把TRIZ理論運(yùn)用到教學(xué)中,可以使學(xué)生思維、能力、和素質(zhì)等全方面得到協(xié)調(diào)發(fā)展,甚至可以改變學(xué)生的思維方式,能夠更好的培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,使得學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到提高,教師的教學(xué)能力和水平也同時(shí)得到提高。
1TRIZ理論
1.1TRIZ理論的產(chǎn)生及其重要內(nèi)容TRIZ是俄文縮略詞的英譯,它的中文意思是“發(fā)明問題解決理論”。它是由阿爾特蘇列爾博士(G.S.Altshulle)于1946年創(chuàng)立的。從1946年開始,阿爾特蘇列爾博士及其領(lǐng)導(dǎo)的研究人員,在分析研究世界各國250萬件專利的基礎(chǔ)上,從中抽樣的20萬件專利中選出4萬件作為解決發(fā)明問題的代表性樣本,然后提出一套進(jìn)行發(fā)明即產(chǎn)品創(chuàng)新的方法理論TRIZ。此理論(TRIZ)是隨著蘇聯(lián)的解體,才逐漸的流傳到世界各國。它的出現(xiàn),為現(xiàn)代社會(huì)創(chuàng)新元素帶來了革命。TRIZ不僅僅是一種純粹的創(chuàng)新理論,它還是一種能夠幫助人們形成一種比較系統(tǒng)的、流程化的創(chuàng)新設(shè)計(jì)思考模式,有助于人們?cè)谧约簭氖碌氖虑橹姓业絼?chuàng)新的方法。TRIZ認(rèn)為考慮問題要從九個(gè)層面來考慮問題,尋找解決問題的辦法。不僅要考慮當(dāng)前系統(tǒng)的過去和未來,還要考慮當(dāng)前系統(tǒng)子系統(tǒng)和超系統(tǒng)的過去和未來,系統(tǒng)沖突是TRIZ的另一個(gè)核心概念,指隱藏在問題背后的固有矛盾。對(duì)于沖突問題,TRIZ則強(qiáng)調(diào)運(yùn)用創(chuàng)造性的思維把沖突徹底消除。阿爾特蘇列爾整理歸納出引起系統(tǒng)沖突和矛盾的39個(gè)重要參數(shù)。并且從幾百萬個(gè)專利中進(jìn)行篩選,來尋找發(fā)明性問題以及它們是如何解決的,從具有發(fā)明性的專利中提煉出了解決沖突或矛盾的40條發(fā)明原理,利用這些發(fā)明原理來尋找解決問題的可能方案[3]。1.2TRIZ理論的核心思想現(xiàn)代TRIZ理論的核心思想主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。①首先,具有客觀的進(jìn)化規(guī)律和進(jìn)化模式,無論它是一個(gè)簡單的產(chǎn)品還是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng),它們發(fā)展都是遵循著客觀規(guī)律發(fā)展演而來的,是一個(gè)學(xué)習(xí)規(guī)律、掌握規(guī)律、應(yīng)用規(guī)律的過程。②在進(jìn)化過程中遇到的各種技術(shù)難題、沖突和各種矛盾在得到解決的過程是不斷推動(dòng)這種進(jìn)化過程的動(dòng)力。③技術(shù)系統(tǒng)最理想的發(fā)展?fàn)顟B(tài)應(yīng)該是用最少的資源去實(shí)現(xiàn)盡量多的功能。1.3TRIZ理論的解題模式第一就是將整個(gè)系統(tǒng)中存在的所有問題最小化,基本原則是在整個(gè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)它本身其必要功能的前提下,盡最大可能的不改變或減少改變系統(tǒng)本身;第二是定義整個(gè)系統(tǒng)本身所具有的技術(shù)矛盾,并為這些矛盾建立一個(gè)"問題模型";然后再進(jìn)一步的分析該問題模型,而定義問題模型所包含的時(shí)間和空間,等系統(tǒng)中所包含的資源;在最后,定義系統(tǒng)的最終理想解決辦法。
2TRIZ理論在分析化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
2.1運(yùn)用TRIZ理論更新教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維為了適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展和需要,學(xué)院設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容時(shí),應(yīng)當(dāng)緊密地與自身專業(yè)相結(jié)合并且通過實(shí)際的例子讓學(xué)生能夠更深刻地理解分析化學(xué)的重要意義。而TRIZ理論,卻將社會(huì)發(fā)展需求、學(xué)科前沿和傳統(tǒng)的基礎(chǔ)課程教學(xué)進(jìn)行了有機(jī)的結(jié)合,更能適應(yīng)新時(shí)期對(duì)人才培養(yǎng)的新要求。例如:在教學(xué)內(nèi)容中增加與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求相關(guān)的分析測試方法,能夠?yàn)楫?dāng)?shù)嘏囵B(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的復(fù)合型人才。例如百色地區(qū)鋁礦資源比較豐富,可在分析化學(xué)教學(xué)課程中增加鋁礦分析的相關(guān)內(nèi)容;還應(yīng)該及時(shí)將分析化學(xué)領(lǐng)域的新方法、新技術(shù)和最新研究進(jìn)展等內(nèi)容引入到相應(yīng)的課程教學(xué)中。2.2運(yùn)用TRIZ理論改革教學(xué)方法,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性在分析化學(xué)課程教學(xué)中,通過TRIZ理論改革教學(xué)方法和教學(xué)手段,通過調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如在多媒體教學(xué)中以其直觀的效果特征以及邊演示邊講解的啟發(fā)式教學(xué)方法,同時(shí)結(jié)合與學(xué)生之間的互動(dòng),就可以很大程度上提高學(xué)生上課的趣味性與啟發(fā)性,使教學(xué)內(nèi)容更加的直觀化、動(dòng)態(tài)化,而且以上各種方法相結(jié)合,給分析化學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)提供了豐富的視聽環(huán)境、互動(dòng)參與,同時(shí)使學(xué)生在有限的課堂時(shí)間內(nèi)獲得大量的信息,縮短了教學(xué)時(shí)間,擴(kuò)大了教學(xué)規(guī)模[4]。另外采用現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)設(shè)備(如教學(xué)音頻和錄像)與傳統(tǒng)的板書相結(jié)合進(jìn)行教學(xué),不僅使學(xué)生學(xué)習(xí)了儀器原理,更使學(xué)生可以直觀的了解儀器內(nèi)部結(jié)構(gòu)等信息,能夠極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效率[5]。當(dāng)前社會(huì)形勢下,教學(xué)中通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)也是是信息傳播的重要途徑之一,如果能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)資源融入到教學(xué)過程中,則可以在很大程度上提升教學(xué)的質(zhì)量。學(xué)院可以利用網(wǎng)絡(luò)媒體這一形式,設(shè)立教學(xué)網(wǎng)站,并將與分析化學(xué)課程相關(guān)有關(guān)的知識(shí)展示在網(wǎng)站上,從而構(gòu)建成一個(gè)學(xué)習(xí)的平臺(tái),這樣創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的構(gòu)建便又是是學(xué)生獲取知識(shí)的另一重要渠道。能夠讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)來學(xué)習(xí)、來進(jìn)一步的完善鞏固學(xué)習(xí)到的分析化學(xué)知識(shí),并鼓勵(lì)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)中展開討論,讓教師也參與其中與學(xué)生進(jìn)行交流和互動(dòng),為學(xué)生提供及時(shí)、便捷的交流和指導(dǎo),使之成為一個(gè)全面多元的學(xué)習(xí)平臺(tái)。2.3運(yùn)用TRIZ理論構(gòu)建全新成績?cè)u(píng)價(jià)方式,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維目前在學(xué)院的分析化學(xué)考試中普遍存在著考試形式單一,客觀性試題比例大的現(xiàn)象,考試內(nèi)容大多局限于教材中的基本知識(shí)和基本技能,相對(duì)缺乏對(duì)學(xué)生知識(shí)應(yīng)用、學(xué)習(xí)能力與科學(xué)素質(zhì)的綜合考察,不利于學(xué)生整體綜合分析學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)和改革創(chuàng)新精神的形成。應(yīng)運(yùn)用TRIZ理論,進(jìn)一步的改變分析化學(xué)課程成績的評(píng)價(jià)方式,構(gòu)建全新的成績?cè)u(píng)價(jià)方式就成了學(xué)院當(dāng)前的重點(diǎn)研究對(duì)象[6]。因此,我們應(yīng)采取"課堂作業(yè)、課程論文、課堂討論和閉卷考試(基礎(chǔ)理論方法、綜合能力考察閉卷)"相結(jié)合的方法來綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的成績,同時(shí)應(yīng)關(guān)注學(xué)生分析和解決問題的能力,力求學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)更合理,更有利于學(xué)生將學(xué)習(xí)的重點(diǎn)放在培養(yǎng)創(chuàng)造性思維上。
3結(jié)論
綜上所述,我們將TRIZ理論應(yīng)用在分析化學(xué)課程教學(xué)中。從分析化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、成績?cè)u(píng)價(jià)方式等方面,全方位的論述了分析化學(xué)教學(xué)改革的思路,有助于打破原有的教學(xué)模式,系統(tǒng)分析和解決問題,并且能在很大程度上提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)?;赥RIZ理論的課題教學(xué)改革,能使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中發(fā)揮主導(dǎo)作用,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
作者:張金磊 謝瑞剛 隆金橋 單位:百色學(xué)院
參考文獻(xiàn)
[1]武漢大學(xué).分析化學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2007.
[2]黃昊文.分析化學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐探析[J].當(dāng)代教育理論與實(shí)踐,2011,3(3):42-44.
[3]張錦榮,黃健求.淺談TRIZ理論在高校教學(xué)中的應(yīng)用[J].創(chuàng)新,2009(7):43-44.
[4]孫旭.對(duì)現(xiàn)代多媒體教學(xué)的幾點(diǎn)看法[J].商場現(xiàn)代化,2005(09X):261.
[5]張曉娟,黎永秀,王勝碧.分析化學(xué)教學(xué)改革初探[J].安順學(xué)院學(xué)報(bào),2011,13(2):88-90.
[6]袁天義.TRIZ創(chuàng)新理論在分析化學(xué)教學(xué)實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用[J].河南科技,2014(11):241-242.