陈烨

摘  要：以多样化的格式应对学生千差万别的需要，劣构问题求解成为目前和未来高职教学模式改革的显著趋势。但如何通过教学模式的设计来减少环境的不确定性和依赖性，让每个学生的个性得到充分发展，引发高职教育者更多的关注和思考。基于教育自身特性及问题需求点，通过不同教学模式的比较分析，对教学效果进行检验分析，寻求高职学生创新能力培养的方法或途径，以促进学生有意义的学习，唤醒和培育追求卓越的意识与能力。

关键词：TRIZ  头脑风暴  教学模式  心智图法

中图分类号：G434                           文献标识码：A文章编号：1674-098X（2021）05（b）-0196-03

Comparative Analysis and Contemporary Value of Teaching Mode Based on Solving Inferior Structure Problems

CHEN Ye

（Changzhou Vocational Institute of Engineering， Changzhou， Jiangsu Province， 213164 China）

Abstract： In order to meet the diverse needs of students with diversified formats， solving the problem of inferior structure has become a significant trend of the reform of higher vocational teaching mode at present and in the future. However， how to reduce the uncertainty and dependence of the environment through the design of teaching mode， so that each student's personality can be fully developed， which arouses more attention and thinking of higher vocational educators. Based on the characteristics of education itself and the needs of problems， through the comparative analysis of different teaching modes， this paper tests and analyzes the teaching effect， and seeks the methods or ways to cultivate the innovative ability of higher vocational students， so as to promote students' meaningful learning， awaken and cultivate the consciousness and ability of pursuing excellence.

Key Words： TRIZ; Brainstorming; Teaching mode; Mind mapping

無论是何种教学模式，要实现教师为引导，学生为主体，往往离不开问题的设置。劣构问题的求解能力是态度，是感悟，不是技能。求解的产物，在多数情况下是无数次的尝试和有效的评价机制的结合。根据D.H.乔纳森的观点，“劣构问题”界定不明确，问题构成存在不可知部分，具有多种解决方法、解决途径和少量限定条件。其解决过程不仅需要已经形式化存储的知识，还包括某些不确定性因素，如哪些概念、规则和原理对形成解决方案来说是必须的，如何将它们组织起来，以何种标准评价解决方法等。如在教学中设定劣构问题，学生将以难以想象的速度运转，并根据自己的解读搭建一个巨型的神经网络。由此，解决问题需要自由的判断、没有偏见以及正确的个人价值观。

1  TRIZ快速创新体系

对问题的解读总是被教学忽略。因为其看不见的过程，规律总是在潜意识中运行。20世纪50年代，苏联发明家阿利赫舒列尔提出“发明问题的解决理论”，缩写为“TRIZ”。TRIZ是一个由解决技术，实现创新开发的各种方法、算法组成的综合理论体系。在《创造是一门精密的科学》一书中，阿利赫舒列尔列举了40条创新原理。后来，这40条原理经他人补充完善，扩展到85条，被称为“发明问题解决算法（ARIZ，Algorithm for Inventive Problem Solving）”。TRIZ和ARIZ都是为了帮助我们系统、全面地分析问题，发现问题的本质或者矛盾。综合各种可能，快速提升我们的创新能力。这种体系在教学中可以说是呈现了“多角度镜头”，透过这些镜头获得更多启示。在教学中，洞察力和想法的碰撞不是自发进行的。我们必须建立一种机制去让这些东西相互碰撞，透过知识和问题之间的联系探查其中的特点和规律，继而从矛盾点出发组织与延展解决方法，支持关联知识的发现[1]。

德马科在《百万富翁的快车道》中解释过问题本质和问题表象的区别：漏油的油箱是表象，解决方法往往是提高加油的频率。然而问题的本质却在于油箱中的洞。TRIZ快速创新体系关注学生面对问题情境所进行的知识迁移和反思推断。在教学中，教师引导学生了解问题的表述，明确问题空间和情境制约因素。学生通过确定问题的本质，进一步澄清问题产生的各种原因，识别出各方的不同立场和主张。过程中教师需要按照观点改进的思路来生成与选择可能的求解方案，强调让学生提出自己的猜测性想法，继而通过探究过程不断改进自己的观点。在《选择的悖论》一书里，巴里·施瓦茨强调了多样性和不确定性。提出限制的同时给他们足够的探索空间，然后放手任由他们去追求具有激发性的洞见，同时确保他们是在动手做实验性的东西而不是纸上谈兵[2]。

在潜意识中，学生可能一直悄悄地储存感性和理性的思想，因为没有讨论的场所。现在，时机来临，我们可以展现过去几个月里一直在潜意识里默默构建的东西。在课程中，由学生決定问题所在的矛盾点，推导发明原理，套用标准解系统。但其精髓在于资源的发掘和运用，通过关注不同之处，塑造更有利于探讨的紧张氛围。学生互为挑战对手。通过压力来测试各自假设的潜力和论点，从而使之更有劲。这样做的目的是激发他们个人无法发现的潜力，找出有缺陷的假设，特别是使他们的提议明晰化。《彭博商业周刊》刊登过的一篇文章中曾提到TRIZ可以广泛应用于各个领域，美国的很多企业，如波音、惠普、IBM等，在新产品的开发过程中都运用了TRIZ理论。尤其是在开放互联网时代，面向独一无二的教学个体，以发现问题小心求证，打破教学的攻坚期和深水区，变得更有意义。

2  头脑风暴（智力激励法）

在劣构问题解决中，想法是周围环境的产物。我们身处的环境，我们身边的人，都是影响结果的重要变量。头脑风暴是劣构问题求解中常用的方法，作为一种集体开发创造性思维的方法，就是让学生聚集在一起，围绕劣构问题，自由探索，勇于提出各种想法，然后在他们观点的基础上建立新观点，以讨论的形式汇集灵感做出最终决策。遗憾的是，很多教学场景并没有实现头脑风暴法的高效及有创造性。由于这种方法存在偶然性，缺少系统性，如若只是把学生聚集起来，然后就某个话题畅所欲言，难以发挥头脑风暴法的优势，多数的想法都会“夭折”[3]。

亚里克斯·奥斯在《应用现象学》一书中首次正式提出头脑风暴这个概念，并列举了一些需要注意的原则，其中4点尤为重要：延迟评判、追求数量、禁止批评和整合想法。比如，当他人提出一个在你看来很蠢的想法，出于本能你会立马反驳，或者当你想到了一个自认为很不错的方案时，你很可能放弃继续寻求更好方案的愿望，但头脑风暴法恰恰要求你对抗本能，克制住冲动。这听起来很难，但是要想有创新性突破，就必须掌握这些原则。头脑风暴可能会变得天马行空，只产生一些肤浅的点子，最后弄得大家不欢而散。但是组织熟练、巧妙的头脑风暴可以促使团队获得长远精湛。

没有人能连续一个多小时处于精神高度集中的状态，因此把握好讨论时间就显得很重要。如果学生彼此之间非常熟悉，那么10～15min的讨论就可以取得很好的效果，但有时讨论会持续45～60min。“经验表明，创造性较强的设想一般要在讨论开始10～15min后逐渐产生。如果需要更长时间，就应把问题分解成几个小问题分别进行专题讨论。”[1]头脑风暴的关键是追求数量而不是质量。这会让问题摆脱固有的条条框框，让想法驶向一条由全新元素和各类矛盾混合成的“8”字环形赛道。改造、联结、升级，即使这里面存在明显的缺陷，但是学生能够在其中变得快乐起来。发掘那些看不见的、摸不到的、深藏在幻想中的想法[4]。

当然，很多教学践行头脑风暴的法则，仔细分析问题，从外部获取创意，但依然没有获得明显的效果。关键不是错失了问题的解决方法，而是学生被想法淹没了，以至于边际价值越来越小。迫使学生相互碰撞意味着我们需要学生进行“融合”，“使混合或结合在一起，通常不失去本身的特性”。教师可以借助基准分析帮助学生拓宽思路，将一些行业或特定经历考虑进来时，同时可以将一些点子应用于解决方案。这其中可以分为两个场景：场景一，头脑风暴和问题有关的点子，头脑风暴行业案例或有关经历;场景二，从每步中都挑选出3个最好的点子。把这些结合起来后，促进者（教师或学生）请组员再进一步构思两三个点子，并把它们有形地搭建起来。然后找用户测试。对于结果，头脑风暴要求延缓判断，太多的选择将学生从当下抽离，太多的选择对于产能、完成度和满意度都是一种消耗。

3  心智图法

在心智图中，我们会把核心概念写在中间，然后由内向外地丰富其他内容。这看起来像棵树：从中心概念法散出去很多条目的分支[5]。对解决方案的发现和创新是极为有效的。心智图法并不一定需要团队一起来构建假设，这样一来就提高了深入挖掘个人愿景的能力，而不会削弱它。独立自主意味着学生可以根据个人情况挑选最适合自己的构建方法（直觉法、定性法、定量法等），这提高了解决方法的异质性，因此增加了可能的方向。

在心智图法的模式下，学生在求解劣构问题时呈现出两种基本趋势（插图）。趋势一是创造可能，也就是思维发散，至于其中是否存在交集或目标，是下一步的任务。在课程中，我们可以从表达头脑中的解决方案开始。例如，“如何”（方式）——“什么”（情境、体验）——“为何”（原因），为了支持这一扩展，我们可以用以下表达方式：“我喜爱能使我（体验……）的（解决方案），因为（意义……）”。以第一人称表述可以帮助我们模拟问题场景，建立与解决对象的同情和共鸣。独立自主的思考很重要，它能让每个人先深入挖掘自己的见解，而不会弱化这些见解。相较于头脑风暴，心智图法需要周期更长的时间来进行反思。在思考的过程中，哪些问题悬而未决？哪里存在着缺陷？那些问题可以克服？哪些是隐患？但独立自主的工作并不意味着我们不与其他人谈论。为了探索更多的诠释，我们要把个人组合成更大的圈子，也就是激进圈子，以激烈辩论的研讨会形式进行。与人分享我们的想法可能是非常有益的。重要的是，在这一早期阶段，对自己的建议充分负责，不要协商或妥协。与我们交谈的人可以提供见解、刺激和评论，但这一阶段的建议必须来自我们自己。紧张和碰撞会在后面的过程中出现[6]。

趋势二是聚合思维，期望的结果已经预先设定，求解的过程被转移到个人身上。我们需要挑战原来的假设，质疑我们对环境的理解方式，认真采纳新的观点。采取批评态度并不意味着消极而是意味着更深入地寻找对比，制造紧张态势，讨论分歧，重新调整，寻找新的秩序。如果不进行批判性思考，学生就会用旧的视角解读新的见解。他们只会看到他们想看到的东西。在团队中，不同的视角将结果推向预期的方向，依靠统一的行动和集体的智慧，来共同实现目标。与之前的教学模式相比，心智图法研讨期间的批评通常会很尖锐，这是碰撞和融合的核心：创新需要对比和紧张态势。其中涉及尖锐理智地探究，权衡问题的逻辑、负荷能力、时间、机会成本、优势、劣势及竞争力。产生的创意越多，理解复杂性和提出新意义这种真正重要的能力就越强大。心智图法能帮助每个人更深入、更透彻地理解自己的想法，然后构建出更强有力的愿景。然而，当情况很复杂、难以诠释时，学生个体在头脑中构建的反思过程就很难奏效了，因而需要在别人的帮助下制造紧张氛围，以在现实生活中遇到蕴藏在其他人内心的“立场”。个人会因为批评而扼杀自己的想法，而群体则会通过批评获取力量。

基于劣构问题求解的教学模式设计重在鼓励学生以探究、合作、体验等方式开展深度学习，让学生在开放、自主的空间里个性发展，激发学生的问题意识，催生宝贵的创新意识与实践能力。对于不同劣构问题的求解，教学模式的选择是具有其原因的，让学生在课程中全身心投入，引导教学环境中的变化，需要合适的教学模式来确保获取更好的绩效并持续改进。

参考文献

[1] 马鸣.信息技术教学创新思维的培养[J].福建电脑，2021，37（1）：118-120.

[2] 殷婷婷.头脑风暴法在初中英语写作教学中的应用研究[D].沈阳：辽宁师范大学，2020.

[3] 郭倩倩.基于头脑风暴法的对外汉语议论文写作教学设计[D].武汉：华中师范大学，2018.

[4] 王二敏.创新创业教育理念下气动实训教学研究[D].天津：天津职业技术师范大学，2020.

[5] 贺英杰.论创新思维和创新能力的关系[D].长春：吉林大学，2020.

[6] 张睿敏，张甲艳，陶冶.以信息技术创新计算思维研究[J].电脑知识与技术，2021，17（1）：99-101.