《TRIZ创新思维理论及应用》课程教学大纲.docx

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1、TRIZ创新思维理论及应用一、课程介绍1946年，苏联海军专利局审核员阿奇舒勒在分析研究了世界上大概50万个 左右高水平专利的基础上，提出和创建了发明问题解决理论一TRIZ。TRIZ回答 了发明问题解决的过程、支持工具等难题，被公认为世界级的创新方法，目前被 绝大部分国际大公司所采用，如杜邦、通用电气、福特汽车、华为电子等。我国的创新方法推广及创新教育工作起步较晚。2007年，由科技部、教育部、 科协和发改委四部联合发起并推动了一系列创新方法推广工作。在我国高校中， 已有清华大学、天津大学等50所高校开设了与TRTZ相关的创新课程。本课程在讲授TRIZ理论的同时，加入了材料成型领域TRIZ理论

2、的成功运用 案例，是面向材料成型及控制工程专业本科生的一门学科基础选修课程。教学部 分共包含理论22学时，实验课2学时，以期末考试、创新小组工作报告和实验 报告形式结课。Application and theory of TRIZIn 1946, the Soviet navys Patent Office auditor, Altshuler, analyzed and studied about half a million high level patents in the world, proposed and created the invention problem solving

3、 theory - TRIZ. TRIZ answered the process of problem solving, and also provided support tool, which has been recognized as a world-class innovation methods, has been currently used by most international companies, such as DuPont, GE, Ford Motor, HuaWei Electronics, and so on.Chinas innovation method

4、 promotion and innovation education started late. Tn 2007, the Ministry of Science and Technology, the Ministry of Education, the Association of Science and Technology and the Development and Reform commission jointly launched and promoted a series of innovative methods to promote the work. In our c

5、ountry, 50 universities, including Tsinghua university and Tianjin university, have offered innovative courses related to TRIZ.This course, while teaching TRIZ theory, also offered some successful application cases of TRIZ theory in the field of material forming. It is a technical application course

6、 for undergraduates majoring in material forming and control. The whole course wi11 take 22 theoretical lessons, 2 lab tutorials. The examination is based on examination paper, report of the innovation group and test report.课程基本信息课程名称TRIZ创新思维理论及应用课程编码432543英文名称Application and theory of TRIZ课程学时21课程学

7、分1.5课程类别学科基础课程课程性质选修课开课学期第6学期课内实验学时2适用专业材料成型及控制工程开课单位材料加工工程系选用教材TRIZ创新理论与应用原理.科学出版社.王亮申，孙峰华主编.主要参考书1 .TRIZ入门与实践.科学出版社.赵敏主编著.2 .TRIZ-发明问题解决理论.科学出版社.高常青编.二、教学大纲1、教学目的本课程的目的是使学生改变思考问题的模式，启发克服思维定势；通过学习系统分析的 流程和方法，明确系统中问题存在的区域；掌握矛盾问题分析和解决的流程与方法、物场分 析方法等创新方法，运用这些方法解决材料成型过程中的实际工程问题，产生有效的方案构 思；掌握S曲线和技术系统进化法

8、则，判断现有产品成熟度和预测新技术的发展方向，为企 业培养解决项目问题的创新种子工程师。2、教学要求本课程要求教师团队拥有良好的TR1Z创新理论学习的经验，有较多的科研创新经历及 掌握专利方面的知识。在教与学的过程中，采用教学讨论和自主学习相结合，理论联系实际 材料成型案例，授课中要求精神饱满，热情洋溢，授课内容趣味生动。要求学生熟练掌握常用的创新原理及方法；能够根据所学理论解决材料领域工程问题： 在实践中发挥自己的创新潜能、创新思维及创新方法，科学有效地解决学习工作和生活中遇 到的问题。3、预备知识或先修课程要求物理学I、物理学0、机械设计、材料成型原理。4、教学方式教学方式注重课堂讲授、课

9、外阅读和练习、课堂讨论相结合，对学生提出必要的课外阅 读量和练习量的要求，通过课堂讨论、撰写读书报告、解决实践中的创新难题等办法，检测 学生学习的质与量。建议要求学生在加入本课程的学习前，自行组合若干个由35人组成 的创新小组，每个小组提前准备好拟解决的技术创新难题（12个），并在课程学习过程 中运用所学的创新方法工具予以解决，并撰写工作报告，报告成绩占期末总成绩的30机5、实验环境和设备（1）硬件环境：每个学生一台微型计算机及基本设备；（2）软件环境：Windows 7、Office 2010软件包、计算机辅助创新CAI平台。6、课程教学内容及学时分配第1章绪论（2学时）1.1 传统创新方法

10、概述1.2 TRIZ创新方法概述重点：创新思维的内涵和特征。难点：形态分析法的定义及其流程。思考题：与传统创新方法相比，TRIZ有哪些优势？第2章TRIZ创新思维方法（2学时）2. 1九屏幕法3. 2 STC算子法4. 3金鱼法5. 4小人法6. 5最终理想解法7. 6资源分析法2. 7因果分析法重点：九屏幕法的概念及其操作流程。难点：资源分析及其基本原则。思考题：理想化的方法有哪些？第3章 技术系统进化法则（4学时）2.1 技术系统概述3. 1. 1系统3. 1.2技术系统3.2技术系统进化法则3. 2. 1 S曲线进化法则8. 2. 2提高理想度法则9. 2.3系统完备性法则3. 2.4能

11、量传递法则3. 2.5子系统不均衡进化法则3. 2. 6增加动态性和可控性法则向超系统进化法则3. 2. 8子系统协调性进化法则3. 2.9向微观级和场的应用进化法则3. 3技术系统进化法则在材料成型领域的应用3. 3. 1产生市场需求3. 3. 2定性技术预测3. 3. 3产生新技术3. 3.4实施专利布局战略3. 3.5选择企业战略实施的时机重点：S曲线的定义，S曲线有哪几个阶段，每个阶段有何特征。难点：提高系统理想度的途径和方法。思考题：在产品研发中，运用技术系统进化法则做技术预测需要哪些步骤。第4章40条发明原理及其在材料成型领域的应用（4学时）4. 1分割原理4. 2抽取原理4. 3

12、局部质最原理4.4增加不对称原理4. 5组合原理4.6多用性原理4. 7嵌套原理4.8重量补偿原理4.9预先反作用原理4. 10预先作用原理4. 11预先防范原理4. 12等势原理4. 13反向作用原理4. 14曲面化原理4. 15动态化原理4. 16未达到或过度的作用原理4. 17空间维数变化原理4. 18机械振动原理4. 19周期性作用原理4. 20有效作用的连续性原理4.21减少有害作用原理4.22变害为利原理4.23反馈原理4.24借助中介物原理4.25自服务原理4. 26复制原理4.27廉价品替代原理4. 28机械系统替代原理4.29气压和液压结构原理4. 30柔性壳体或薄膜原理1.

13、 31多孔材料原理4. 32改变颜色原理5. 33同质性原理6. 34抛弃与再生原理7. 35物理或化学参数改变原理8. 36相变原理9. 37热膨胀原理10. 38强氧化剂原理11. 39惰性环境原理4.40复合材料原理重点：40条发明原理的内容。难点：掌握各发明原理的使用技巧并能加以运用解决实际发明创新问题。思考题：为什么用卷笔刀削铅笔比用小刀削得快？请列举生活、工作中使用此原理的更 多实例。第5章技术矛盾及其求解（4学时）5. 1技术矛盾概述5 . 1. 1矛盾6 .1.2矛盾的分类5. 1.3技术矛盾5.2 39个通用工程参数简介1.1.1 2.1 39个通用工程参数1.1.2 39个

14、通用工程参数解释1.1.3 39个通用工程参数的分类5.3解决技术矛盾的矛盾矩阵方法5. 3.1人类解决问题的传统方法5. 3.2 TRIZ解决问题的方法5. 3.3矛盾矩阵表的构成12. 3.4应用矛盾矩阵表的步骤5.4材料成型领域求解技术矛盾的实例重点：熟悉39个通用工程参数的解释与分类。难点：解决技术矛盾的矛盾矩阵法，并能加以运用解决实际发明创新问题。思考题：寻找日常生活中存在的一些问题，并进行技术矛盾的定义，在获得原理的基础上，给出具体的解决办法。第6章 物理矛盾及其求解（4学时）1物理矛盾6. 2分离原理6.3运用分离原理解决物理矛盾6. 3.1分离原理解决物理矛盾的步骤6. 3.

15、2物理矛盾的11个分离方法6. 3.3四个分离原理与40条发明原理的综合利用6. 3.4解决物理矛盾的通用工程参数法重点：了解物理矛盾的概念、分类及其与技术矛盾的区别。难点：掌握四大分离原理，能熟练地运用分理原理解决物理矛盾。思考题：分离源理与40条发明原理之间有何关系？第7章 物一场模型（2学时）物一场模型概述7.1 物一场分析的表示方法物一场模型的类型7.2 4物一场分析的一般解法一般解法的分析步骤及其应用7.3 6物一场分析法小结重点：掌握物-场模型的相关基本概念。难点：物-场分析的6种一般解法。思考题：试着阐述管理创新中的物-场模型。7、实验项目内容、学时分配、实验小组序号实验项目内容

16、提要实验类型学时分配分组人数实验地点教学要求1计算机辅助创 新（CAD实验采用Pro/Innova tor软件解决技术 矛盾并生成项目报告设计性23超塑 性与 塑性 研究 所依据实 验效果 及实验 报告进 行评价， 实行百 分制。8、考核要求、考核方式及成绩评定标准（1）课程考核成绩由期末考试（50%）、创新小组工作报告（30%）、实验成绩（10%） 和平时成绩（10%）四部分组成。（2）期末考试以考查形式，按授课学时比例抽题，采用统一评分标准，公正、公平、 公开。（3）平时成绩、实验报告和创新小组工作报告评价，按百分制记载，期末采用加权累 计的方法计分。（4）最终课程考核成绩采用百分制，满分100分，60分为及格。