创新发明原理triz范文第1篇
一、 名词解释(20分，每题4分)
技术系统技术矛盾物理矛盾理想度矛盾矩阵
二、 判读下列的叙述是否正确，并简述理由(20分，每题2分)
1、发明就是创新，创新就是发明。
2、解决发明问题是有规律可循。
3、TRIZ是来源是科学知识。
4、TRIZ理论认为，产品创新的标志是解决或移走设计中的矛盾，而产生新的有竞争力的解。
5、物-场模型中的完整系统能够实现设计者追求的效应。
6、技术进化过程有其自身的规律与模式，是可以预测的。
7、解决发明问题的程序是一种组织人们思维的有效程序。
8、TRIZ理论是针对技术系统的发明理论，完全不适用于社会科学和管理科学。
9、S-曲线只定性描述技术系统的进化过程，不能定量描述。
10、TRIZ理论可以解决所有发明问题。
三、 简答题(30分，每题6分)
1、简述理想化的涵义及提高理想化程度的途径。
2、简述技术冲突的解决原理。
3、简述物理冲突的解决原理。
4、简述物-场模型分析方法的涵义及其物-场模型的分类。
5、简述技术系统的具体进化模式。
四、 论述题(30分，每题10分)
1、阐述TRIZ的40个发明原理中的两个原理，并各举出2种应用实例。
2、阐述解决物理矛盾的分离原理，并针对四种类型的分离原理各举一个应用实例。
3、阐述解决技术矛盾的一般过程，并举出一个实例加以说明。
创新发明原理triz范文第2篇
15. 抛弃或再生原理的具体措施包括哪些内容? (简答 )
答：1.已完成自己的使命或已无用的物体部分应当被剔除(溶解、蒸发等)或在工作过秤中直接变化。
2.立即修复一个物体中损耗的部分。
15. 头脑风暴法定实施步骤包括哪些? (简答 )
答：
1、准备阶段
2、热身活动
3、正式开会
4、自由畅谈
5、会后收集
6、未达目的
7、最后评价
15. 应用空间分离原理解决物理矛盾的步骤是什么? (简答 )
答：1.定义物理矛盾时，首先确定矛盾的参数，在此基础上对矛盾的参数相反的要求进行描述。2.对在什么空间上需要满足什么要求进行确定。3.对以上两个空间段是否交叉进行判断，如果两个空间段不交叉，可以应用空间分离，否则不可以应用空间分离。
16.科学效应和现象的应用的步骤 是什么
首先根据所要解决的问题，定义并确定此问题所要实现的功能; 根据功能从《功能代码表》，确定此功能相对应的代码，此代码是F1~F30中的其中一个。 从《科学效应和现象清单》查找此功能代码下TRIZ所推荐的科学效应和现象，获得TRIZ的科学效应和现象的名称。
筛选所推荐的每个科学效应和现象，优选适合解决本问题的科学效应和现象。
查找优选出来的每个科学效应和现象的相关信息，并应用于问题的解决，形成解决方案。
17.颜色改变原理的具体措施包括哪些内容?172页 改变物体或环境的颜色;改变物体的透明度或改变某一过程的可视性;采用有颜色的添加物;通过辐射加热改变物体的加热辐射性。
15. 利用技术矛盾矩阵解决技术矛盾的基本流程是什么? (简答 )
答：(1)在通用工程参数表中选择与最应该改善的特征最为接近的标准特征。(2)在通用工程参数表中选择与在这一情况下变坏的特征最为接近的标准特征。(3)在技术矛盾矩阵中找到改善的标准特征的标号。(4)在技术矛盾矩阵中找到变坏的标准特征的标号。(5)行与列相交处的单元格内的数字是被推荐发明原理的标号。(6)在40个发明原理中查找这些原则并且利用它们去创造那些解决问题的创意。
15. 智慧小人法的应用步骤包括哪些? (简答 )
答：
1、找出矛盾。
2、建立小人问题模型。
3、寻找解决方案。
4、从解决方案模型过渡到实际方案。
15. 阿利赫舒列尔通过对功能的研究，发现并总结哪3条定律? (简答 )
答：(1)所有的功能都可以分解为3个基本元素(S
1、S2和F);(2)一个存在的功能必定由3个基本元素组成;(3)将相互作用的3个元素进行有机组合将形成一个功能。
15. 特性列举法的一般过程可以分成哪两步? (简答 )
答，第一步是选择一个明确的发明课题，这个课题一般讲不宜过大，对于较大的课题，应该分解成若干较小的课题来进行。 第二步是从列举的各方面特性出发，进行详细地分析并提出问题，然后通过自由联想，看看各种特性能否加以改善，诱发出创造发明的设想。
15. TRIZ理论解决问题的基本步骤是社么? (简答 ) 答：(1)先将我们遇到的具体问题或特殊问题进行分析，对这个问题进行非常清楚的定义; (2)利用因果分析和系统模拟问题具体化，找到问题出现的根源，然后将这个问题抽象成一个一般性的问题即TRIZ问题;
(3)根据已经归结出来的规律即TRIZ工具，如标准解、发明原理、科学效应库、技术发展趋势等赵处一般性问题的解决方案即通用解;
(4)将这些通用的解决方案引入到具体项目中，转化成我们自己的解决方案即特殊解。
15. 在一般的工程技术发明中，往往从哪几个方面进行逆向思维? (简答 )
答：(1)从事物自身的功能的反面进行探索，扩大技术的应用范围。 (2)从事物结构的空间位置的反面探索出路。 (3)从事物运动发展过程的逆过程进行研究。 (4)在探求方法上突破习惯性思维的束缚。
15. 物—场模型分析一般解法应用步骤包括什么? (简答 )
答，1，确定相关的元素。2，联系问题情形，确定并完成物-场模型的绘制。3，选择物-场模型的一般解法。4，开发设计概念。
15. 技术系统的理想状态包括哪三个方面的内容? (简答 )
答：(1)系统的主要目的是提供一定功能。
(2)任何系统都是朝着理想化方向发展的，也是朝着更可靠、更简单有效的方向发展。 (3)理想化意味着系统或子系统中现有资源的最优利用。
15. TRIZ理论的不足有哪些? (简答 ) 答：1，理论松散，结构复杂
(1)很多TRIZ工具没有集成为一个整体系统;
(2)不同的创新问题需要不同的处理方式，但是如何选择TRIZ特定工具来解决特定问题，并没有给出清晰的建议;
(3)TRIZ工具不支持创新问题解决的某些手段; (4)各种方法和工具之间存在大量重叠交叉现象等。
15. TRIZ的工具有哪四种? (简答 ) 答： TRIZ的工具有四种，分别为矛盾矩阵、 分离原理、知识与效应库 和标准解法系统1.TRIZ的问题模型共有哪四种形式?(简答 )P185 答：技术矛盾、物理矛盾、物质——场问题，知识使能问题。
1、 提高理想度的四个方向是什么?P122(简答)
答：增加系统的功能;传输尽可能的功能到工作元件上;将一些系统功能移转到超系统或外部环境中;利用内部或外部已存在的可利用资源。
创新发明原理triz范文第3篇
十九大报告明确指出:“加快建设创新型国家, 培养造就一大批具有国际水平的战略科技人才、科技领军人才、青年科技人才和高水平创新团队。”由此可以看到科技创新在未来社会发展的重要战略地位, 迫切需要最大可能地提高人才的科技创新能力。高校是承担科技创新教育的重要场所, 是科技创新思想的孵化器。科技创新实践课程是高校机械类专业本科阶段以培养和提高学生创新能力为目的的必修课, 每个学生都要依据其所学知识在创新平台上进行创新实践。这门课程开展的形式多种多样, 有以设备或仪器为工具的实践课程, 也有传授创新思想的理论课程。
近年来机械专业的科技创新实践课程大多采用慧鱼拼装模型或乐高拼装模型进行组装和创新组合[1]的形式实施, 利用其标准化工业构件, 对模型进行分析研究和拼装组合, 也可以在拓展模块上进行结构设计、功能设计、程序设计等方面的创新。但是, 在这种模式实施课程的过程中, 通常存在以下问题:
(1) 缺乏创新思想的引导。学生仅进行简单的模型改进, 学生无法从系统、从应用等的深层次方面进行再构造。
(2) 创新能力不足。由于受限于模型本身, 学生仅参考拼装手册进行组装以理解结构设计、传动设计、程序设计的内容, 缺乏在机构、功能等方面的创新。
(3) 缺少创新量化目标及其评价。我们通常只谈培养创新思想, 但对创新思想的实际目标缺少量化的定义和测量, 对于课程开展的有效性缺乏评估, 进而无法对该课程的开展效果进行持续的改善。
科技创新实践课程是一门教学实践性课程, 该课程的重点与难点在于如何调动学生做研究的兴趣和积极性, 如何使理论知识进一步得到巩固并应用于实践, 如何激发学生的创意思维。针对教学难点与上述课程实践中的典型问题, 非常有必要改革课堂的组织形式, 重新组建创新平台, 以提高学生的创新意识和创新实践能力。
二、课程改革与探索
(一) TRIZ理论、创新平台及其结合
创新不是简单的功能再组合, 也不是无目标的拼凑, 更不是苹果砸中脑袋突然迸发的灵感。创新是创新的思维方式与技术理论及实践相结合的产物, 创新有方法。因此科技创新实践课程一方面需要教授创新的思维模式, 一方面需要巩固专业的理论知识, 并拓展实践技能。在工程实践过程中, 发明的过程实际就是冲突的解决过程。依据TRIZ理论, 系统技术冲突的解决可利用39个工程参数, 将特定问题转化为一般问题, 然后利用40条通用发明原则得到一般解, 再考虑实际工况得到特定解。因此TRIZ理论指导学生的创新思维是一种有效的手段。TRIZ课程理论训练的核心是培养学生的创造性思维, 它是一种思想武器和“方法论”[2]。课程中通过TRIZ理论的介绍及实践将会使学生掌握良好的创新思维。
创新不仅需要思维理论, 还需要实践的平台, 如果缺乏创新载体空谈创新理论, 那只会是纸上谈兵空无用处。这就需要建设创新平台, 在平台上实现自己的设计构思, 这是对创新思想的输出, 也是对创新成果的实践和检验。创新平台的建设主要包含两部分:
(1) 模型平台建设:首先需要配备多种组合模型, 如机器人综合训练、工业机器人、气动机器人、探索机器人等;再者需要建设创意组合平台, 配置大量的电子、机械、气动等标准或专用元器件, 以及常用的结构造型, 并进行归类放置 (如表1所示的部分电器元件的列表图) 。课程实施过程中, 学生可利用创意平台的元器件按照自己的设计构想进行拼装组合。该创意平台有大量的传感器及非标零件, 容易损坏和丢失, 需要依据具体情况进行及时的补充。实验室中放置优秀的科技创新成果, 一方面进行展示, 一方面激发学生的创意。
(2) 创新实验室:模型拼装完成只是构想的一个预实践, 创新实物的落地, 需要在创新实验室进行样机的制造、装配及调试, 并通过大量的实验改进设计缺陷。创新实验室应配备各类用于组装和实验的仪器、设备, 也可通过各专业实验室的管理实现设备和仪器的共享。因此, 除了拼装模型的平台, 同时开辟了实践中心的平台, 用于将实验室的模型转化为实际的产品。实践中心配备有车、铣、刨、磨等机械加工设备, 也有焊接、钳工设备;此外各专业实验室也有相关测量仪器和设备, 3D打印设备及CAD、CAE工作站等, 能够为学生提供充足的实践场地[3]。
创新平台的建设需要学校领导的重视, 资金、人力和物力的大量投入, 以及工作的有效推动。科学的实验室管理也是实现创新的重要保障, 开放式管理能够使学校的硬件设备设施充分发挥其作用, 方便学生利用灵活机动时间进行装配调试, 有益于学生在创新实践中, 大胆地设想、积极的实践。此外, 创新平台的管理一定要符合创新的逻辑规律, 营造鼓励学生做实验的氛围, 允许创造中的失败, 在失败中总结经验教训。
TRIZ理论结合创新平台实施科技创新实践课程必须要在教师的引导下进行。教师的引导在高校的科技创新中启到关键的作用, 应重视教师能力的培养和创新团队的组建, 建立交叉学科的教师团队。教师需要重视该课程授课的组织过程, 大致分为以下六个步骤:第一步, 教师需要结合案例传授TRIZ理论的技巧和方法, 重点介绍40发明原则、矛盾矩阵、39工程参数;第二步, 介绍创新平台的构成、各系列元器件的功能和使用方法、如何进行拼装实践、拼装中常见的问题及处理方法等;第三步, 依据创新理论与实际问题进行设计构思, 设计构思可以依据问题的研究或典型产品的功能改进等方式开展, 填写设计思考画布 (如图2所示) ;第四步, 进行产品设计, 画出产品结构图、功能图及控制原理图;第五步, 进行产品模型的组装、模型功能的调试;第六步, 进行创新实验的总结。
创新是不断改善设计和工艺的过程, 并不是一蹴而就的, 教师需要不断鼓励学生, 增强其持续探索的信心和决心。课堂的授课应杜绝传统的说教方式, 可以采用小组互动式教学模式, 多应用启发式和小组讨论的方式, 增强师生之间的互动和学生之间的协作, 这有利于激发学生的创新思维, 同时能够提高学生的沟通能力, 提升其团队协作的意识。授课过程中还需要大量引入案例法教学, 引用工程中常见的设计问题及解决方法, 使学生更加融入课堂, 增强学生的感性认识。
(二) 目标量化设定与成果评价
科技创新课程的目标量化和成果评价是确保课程有效开展的重要环节。创新目标的设定可分为创新思想与实践能力两个部分。创新思想量化目标能够明确学生掌握创新思想和创新工具的程度, 实践能力量化目标能够明确学生掌握并运用的专业知识量。量化指标应依据学生的创意新颖性和创意数量进行设定, 依据技术创新所采用的专业知识点的掌握量进行设定。
创新成果评价是检验科技创新实践课程开展效果的有效手段, 是依据创新目标和结果进行相应技术指标的检查和评价。其中, 分析学生的设计构思和推理过程可以检验创新工具的掌握程度, 分析创新产品的结构图、功能图与产品模型可以评价出学生实践能力的培养情况, 并依据目标的量化指标进行相应的评判。
创新成果的评价需要遵循的原则是:不设限、不批判, 即不要用刻板的眼光去限制学生的创新思想, 这有利于培养学生的创新积极性和学习信心。实践课程结果的考评需要提升过程评价的比重, 比如成绩分配为两部分:平时成绩占70%、总结报告占30%, 这体现了实践课程重视动手能力培养和加强思维训练的长处。
课程的最终目的是使学生掌握综合运用数电模电、单片机、传感技术、自动控制、图像处理、计算机编程、电机拖动、机械设计等多门学科知识的方法, 使学生能够有能力进行机械传动、编程控制、电气技术等系统的创新设计。
课程的评价结果是教师调整课程结构以实现其最终目的的有力依据, 针对成果评价的低分、薄弱环节进行查漏补缺, 增设相应部分的引导和强调, 能够实现课程的进一步完善。
(三) 课程有效开展的关键因素
科技创新实践课程能够发挥好的实践教学效果, 主要有三个关键因素:
首先, 学生要具有机械学科相关课程扎实的基础知识。任何创新都不是完全的凭空想象, 而是建立在原有的知识积累基础之上。基础知识是进行实践及创新的根本, 机械原理、机械设计、机电一体化设计、理论力学、材料力学、控制理论等课程的知识需要学生做到融会贯通, 知其然知其所以然, 并掌握尽可能多的经典设计案例, 如寻踪车的设计、风车的设计、风干机的设计、单轴多轴机器人的设计、多功能生产线的设计等等。
其次, 学校的硬件设施和软件管理方面要配备完善。学校的实验室需配备相关的实验设备和仪器, 模型教具要及时补充, 实验室的管理模式要有利于创新的开展, 创新平台的多实验室融合和合理安排开放时间能够保证教师对学生的及时指导。
最后, 授课教师需掌握多个领域的、交叉学科的基础知识, 具有较多的实践经验。这门课是综合型课程, 所含的内容涉及创新理论、电气、控制理论、电脑编程、机械传动、液压气动、新能源等多个领域, 因此需要教师拥有足够广博的知识面以指导学生。
三、教学实践
海南大学机械工程系科技创新实践课程近年来一直采用慧鱼机器人模型作为实践工具, 该模型具有良好的兼容性和扩展性, 但课程效果并不够理想。通过对该课程组织形式的改革进行探索, 试采用TRIZ理论结合创新平台的新形式实施该课程, 并在2014级机械电子工程专业进行实践教学。课程内容主要分为两个阶段:第一阶段, 熟悉并模仿原有的设计例模型, 参照模型说明书进行拼装、程序编制和调试, 如进行气动管道机、踪迹搜寻机、烘手机、电梯等模型的拼装;第二阶段, 结合TRIZ创新理论, 进行创新设计, 完成设计思考画布、结构设计、控制算法设计, 并进行模型的拼装、调试及功能检验, 启发学生进行自动化生产线模型的设计组装、各类功能性机器人等的开发设计。课程以班为单位, 分小组完成。相对于机械类其他专业学生, 以该形式实施实践课程的机械电子工程专业学生所取得的成果中, 创新数量及创意新颖程度方面具有明显优势。典型的新设计有新型割草机、避障机、混合动力小车等多种模型。课程结束后, 对于调试成功或有实践价值的设计模型, 通过鼓励学生参加校内外的创新大赛或创业实践活动等途径, 为其开放实验室的设备仪器等资源, 帮助学生的创新想法实现成品化, 将成功的模型转变成实物, 以期能够有效促进更多创新成果的诞生。
四、结论
科技创新实践课程采用TRIZ理论与创新平台结合的课程实施形式, 能够将科技创新理论与实践平台有效地结合在一起, 既解决了只有平台设备无科技创新理论指导操作而不能充分发挥平台作用的问题, 又解决了仅有创新理论指导而缺乏可实现的实践操作平台的问题, 通过海南大学2014级机械电子工程专业学生在该课程实施方式下取得的创新思维开发和实践操作成果, 证明了该课程采用这一新方法实施能够比较快速有效地提升学生发现问题的能力、分析问题的能力、实践解决问题的能力、敢于创造的能力、协同沟通的能力和规划管理的能力等, 非常有利于培养“理论+技术实践+创新设计”[3]的研发类人员和“理论+技术实践+创业与市场能力”[4]的工程经营管理类人才, 应在未来的实践课程和专业范围上加以深入和扩展。
摘要：科技创新实践课程是机械类专业本科阶段的必修课之一, 本文针对该课程已有教学形式存在的缺少创新思想引导、创新能力不足、缺少创新量化目标及其评价等问题, 提出用TRIZ理论与创新平台结合的课程组织形式实施该课程, 并对创新课程的目标量化设定和评价方法做出新的阐述, 分析了科技创新实践课程能够有效开展的三个关键因素, 以促使创新实践课程能够更加系统地开展, 同时能更加有效地培养学生的技术创新思维和实践能力。
关键词：慧鱼模型,TRIZ理论,科技创新,实践
参考文献
[1] 肖晓萍, 廖青.“慧鱼”教具在大学生创新教育中的探索性研究[J].高教研究, 2006, 79 (2) :36-37.
[2] 付敏, 范德林.基于TRIZ理论的高校创新教育研究与实践[J].黑龙江高教研究, 2013, 31 (7) :104-106.
[3] 刘训涛, 曹贺, 徐鹏, 等.TRIZ理论实验与实践教学改革探索[J].实验室研究与探索, 2013, 32 (3) :150-152.