创新方法概论课程教学大纲.doc

《创新方法概论》课程教学大纲
英文名称：Introduction of Innovative methods
课程号：

一、课程基本情况
1、学　　分： 2
2、学　　时： 32（其中：理论学时： 24 实验学时： 0 上机学时：　0　 ）
3、课程类别：全院公共任意选修课
4、适用专业：全院各专业
5、先修课程：高等数学、物理学、模拟电子技术、数字电子技术、电路原理、信号与系统
6、后续课程：电子信息工程类专业课
7、开课单位：通信与电子工程学院

二、课程介绍
黑龙江省认真贯彻落实科技部的部署和要求，结合本省与俄罗斯的地缘优势和多年科技合作的有利条件，将起源于俄罗斯的TRIZ理论作为首选的技术创新方法，本课程在此背景下建设，是在高等数学、物理学、模拟电子技术、数字电子技术、电路原理、信号与系统等课程的基础上，综合运用先修课程的基础知识，结合TRIZ理论，分析和解决生产中遇到的实际问题，与专业课程共同构成一个完整的知识体系。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。

三、课程的主要内容及基本要求
第一章 绪论（共4学时）
（一）教学内容：
第一节 TRIZ的起源
知识点：创新方法，TRIZ理论，“TRIZ之父”——G.S.Altshuler（根里奇.阿奇舒勒）。
第二节 TRIZ的发展
知识点：什么是TRIZ，TRIZ的发展史，发明问题级别的划分，TRIZ的主要内容、核心思想、具体应用，全国“TRIZ”杯大学生创新设计大赛。
（二）教学基本要求：
1、识 记：全国“TRIZ”杯大学生创新设计大赛
2、领 会：什么是TRIZ，TRIZ的发展史，发明问题级别的划分
3、简单应用：TRIZ的主要内容
（三）实践与练习
查找历届全国“TRIZ”杯大学生创新设计大赛的题目，介绍1-2个跟自己专业相关的题目创新思想。

第二章 产品设计的基本概念（共6学时）
（一）教学内容：
第一节 系统的基本概念
知识点：系统及其组成，系统的输入与输出，操作，设计目标，功能。
第二节 设计任务
知识点：设计任务的提出，设计任务的表示，概念设计策略，概念设计过程与表示方法。
第三节 设计中的可用资源
知识点：资源分类，资源分析，资源利用。
本章教学重点：设计任务的提出，设计任务的表示，概念设计策略，概念设计过程与表示方法。
本章教学难点：概念设计过程与表示方法。
（二）教学基本要求：
1、识 记：系统及其组成，系统的输入与输出等
2、领 会：资源分类，资源分析，资源利用。
3、简单应用：设计任务的提出，设计任务的表示，概念设计策略。
4、综合应用：概念设计过程与表示方法。

第三章 原理解的分级与理想解（共6学时）
（一）教学内容：
第一节 概念设计中的试凑法
知识点：设计实例，试凑法，头脑风暴法。
第二节 新概念分级
知识点：分级，工程实例。
第三节 理想解
知识点：理想化，理想化水平，理想解的确定方法。
本章教学重点：设计实例，试凑法，头脑风暴法。
本章教学难点：工程实例。

（二）教学基本要求：
1、识 记：理想化，理想化水平，理想解的确定方法
2、领 会：设计实例，工程实例。
3、简单应用：头脑风暴法。
4、综合应用：试凑法。

第四章 产品进化过程及进化定律（共8学时）
（一）教学内容：
第一节 产品进化过程实例
知识点：收音机，手机。
第二节 产品进化过程曲线
知识点：通常的S曲线，TRIZ中的S曲线，产品技术成熟度预测曲线。
第三节 产品优化
知识点：稳健设计背景，参数设计，公差设计，稳健设计。
第四节 产品进化模式
知识点：产品进化过程曲线，产品进化模式，进化理论的应用，产品进化过程案例。
本章教学重点：了解三大进化论，掌握八大技术系统进化法则及在产品进化中的体现，技术系统进化法则在产生市场需求、技术成熟度预测、预测开发新技术、专利布局等方面的应用。
本章教学难点：产品进化过程曲线。
（二）教学基本要求：
1、识 记：产品进化过程实例等
2、领 会：稳健设计背景，参数设计，公差设计，稳健设计。
3、简单应用：通常的S曲线，TRIZ中的S曲线，产品技术成熟度预测曲线。
4、综合应用：产品进化过程曲线。

第五章 设计中的冲突（共4学时）
（一）教学内容：
第一节 冲突及技术冲突的确定方法
知识点：设计中的冲突，冲突的分类，冲突问题的结构，技术冲突的一般化，物质-场分析基本符号，改进的符号系统，功能分类及技术冲突模型，工程实例。
第二节 物理冲突
知识点：技术冲突与物理冲突，物理冲突的类型，物理冲突解决方法。
本章教学重点：物质-场分析基本符号，改进的符号系统，功能分类及技术冲突模型。
本章教学难点：物理冲突解决方法。
（二）教学基本要求：
1、识 记：设计中的冲突，冲突的分类，冲突问题的结构
2、领 会：技术冲突的一般化。
3、简单应用：物质-场分析基本符号，改进的符号系统。
4、综合应用：功能分类及技术冲突模型。

第六章 冲突解决原理（共4学时）
（一）教学内容：
第一节 技术冲突解决原理
知识点：发明原理，冲突矩阵，技术冲突问题解决过程。
第二节 物理冲突解决原理
知识点：空间分离原理，时间分离原理，基于条件的分离，总体与部分的分离，分离原理与发明原理的关系。
本章教学重点：分离原理、发明原理。
本章教学难点：冲突矩阵。
（二）教学基本要求：
1、识 记：技术冲突问题解决过程
2、领 会：空间分离原理，时间分离原理，基于条件的分离，总体与部分的分离。
3、简单应用：发明原理，冲突矩阵。
4、综合应用：冲突矩阵。

四、课内实验（上机）环节及要求
无
五、学时分配
知识单元
讲课
实验
上机
合计
第1章
4
0
0
4
第一节 TRIZ的起源
2
0
0
2
第二节 TRIZ的发展
2
0
0
2
第2章
6
0
0
6
第一节 系统的基本概念
2
0
0
2
第二节 设计任务
2
0
0
2
第三节 设计中的可用资源
2
0
0
2
第3章
6
0
0
6
第一节 概念设计中的试凑法
2
0
0
2
第二节 新概念分级
2
0
0
2
第三节 理想解
2
0
0
2
第4章
8
0
0
8
第一节 产品进化过程实例
2
0
0
2
第二节 产品进化过程曲线
2
0
0
2
第三节 产品优化
2
0
0
2
第四节 产品进化模式
2
0
0
2
第5章
4
0
0
4
第一节 冲突及技术冲突的确定方法
2
0
0
2
第二节 物理冲突
2
0
0
2
第6章
4
0
0
4
第一节 技术冲突解决原理
2
0
0
2
第二节 物理冲突解决原理
2
0
0
2
合计
32
0
0
32

六、教学方法与手段
本课程中采用课堂教学与课外训练相结合的方式，主要采取案例分析、情景模拟、小组讨论、师生互动、角色扮演、社会调查和第二课堂比赛等方法充分调动了学生的积极性。

七、考核方法
1、考核方式：考查
2、期末考核形式：论文
3、成绩评定方案：
学生平时听课为10%、课外作业为30%、课堂讨论10%、课程论文50%。

八、选用教材和主要参考资料
1、选用教材：
《TRIZ入门与实践》，赵敏主编，科学出版社，2011年，第1版；
2、推荐参考资料：
《TRIZ创新理论与应用原理》，王亮申，孙峰华主编，科学出版社，2010年，第1版；
《创新设计—TRIZ:发明问题解决理论》，檀润华编著，机械工业出版社，2002年，第1版；
《TRIZ-发明问题解决理论》，高常青编，科学出版社，2011年，第1版。
撰写人：何鹏 审定人：王艳春
批准人： 执行时间：