TRIZ理论在工程项目管理高等教育课程中的运用 工程项目管理考试
时间：2019-02-10 03:20:13 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要: 培养高素质、复合型的工程管理人才是工程管理学科教育改革与发展的目标。目前职业教育模式下培养的人才难以满足社会经济发展的需要,除了培养层次、专业设置和培养方案的不适应外,核心课程的教学内容、方式方法和教师素质也制约着具有工程管理实践创新能力人才的培养。TRIZ理论作为目前最新的学科之一,且具有良好的可操作性、系统性和实用性。本文作者针对高等教育的特点,将两门学科结合在一起,分析了工程项目管理教学的现存问题,TRIZ创新理论在工程项目管理及其教学中的几点方面应用,并对如何结合工程项目管理职业教育教学方式进行了创新改革。
关键词: 工程项目管理TRIZ高等教育
在现代社会中,工程项目管理是研究工程项目建设全过程中客观规律、管理理论和管理方法的一门新兴学科,是管理科学、工程技术、工程经济、建设法规等众多学科理论与知识的集成。其研究目的是使工程项目在生产使用功能、费用、进度、质量及其他方面均能取得最佳效果,尽快发挥投资效益,实现项目综合效益的最大化。工程项目管理作为职业教育一门专业基础课,涉及工程造价、工程经济、工程结构等相关专业基础课程,是一门具有较强综合性和实践性的重要课程。由于职教学生有一定的工作实践基础,求知欲望强,因此,学校在课程设置上要把理论与实践结合起来,工程项目管理这门课程要结合学生的发展方向,使学生灵活运用这些理论,分析和解决今后在遇到的实际问题。然而,工程项目管理课程在高等教育课程的设立是在2000年以后,发展尚不成熟,内容却已相对陈旧,其侧重点基本上讲述实施项目管理的具体步骤,强调进度计划方面的问题和有关净现值计算、成本估算、经济效益评价等方面的理论知识,很难让学生学到更全面的实践知识。所以有必要对工程项目管理课程的教学内容进行创新,在教学方式上进行改革。
一、工程项目管理教学改革创新的原则
适应学校教学改革和工程项目管理课程内容与形式变化的要求,逐步培养学生的专业素质,使学生能够理论联系实际,在学习方法和知识的运用方面得到进一步提高。针对以往课程过于偏重理论细节的传授,我院在教学内容上进行了适当的课程改革,注重项目管理的基本思想、管理方法和手段的学习和掌握,而减少了研究数学模型(例如网络计算模型)的课时,改变了项目系统分析,工作活动逻辑关系安排,实施方案的拟定、比较和评价,工作过程中的协调、沟通和激励等方面的教学内容。
1.注重工程项目管理教学创新改革的实用性及可操作性。由于项目管理注重实务,注重理论与实践的结合,因此项目管理知识的学习必须结合实际的工程项目,以这类项目为对象,培养学生分析和解决问题的能力、协作能力和应变能力。
2.注重项目管理知识体系的完备性。立足于工程项目建设全过程及整体系统,以揭示项目建设活动的客观规律为宗旨,以现行的建设法规为依据,全面阐述工程项目管理的基本理论和现代化管理方法,力求使学生通过学习,能对工程项目管理的特殊性有深刻的认识,对工程项目形成一个系统的、全面的、整体优化的管理理念,掌握常用的管理方法和技术。
3.将创新改革与项目管理的基本理论和工程项目的特殊性相结合。这一原则很重要,因为不同性质和种类的工程项目(如软件工程项目和建筑工程项目)项目管理工作有很大的差别,即使在同类工程项目中,由于角色和层次不同,项目管理工作差异也很大,有时甚至采用不同的承包和项目管理模式也会带来项目管理工作的差异,所以创新改革要有一定的针对性。
二、TRIZ创新理论概念与应用
1.TRIZ创新理论概念。TRIZ是俄文单词“解决创新性问题的理论”首字母的缩写,对应的英文为TIPS(Theory of Inventive Problem Solving)。该理论由前苏联著名发明家G.S.Altshuller及其同事提出,其目的是研究人类进行发明创造、解决技术难题过程中所遵循的科学原理和法则。他们通过研究,分析了世界近250万件高水平的发明专利,并综合多学科领域的原理和法则后,建立了TRIZ理论体系。对于一些可能从未遇到过的问题(创新性问题),可以从现有专利中总结出设计的基本原则、方法和模式,通过应用这些方法和原则进行解决,同时反过来它又可以扩展类似问题的知识库。综合运用这些规律,可大大加快人们创造发明的进程而且得到高质量的创新产品。TRIZ理论在科学各个领域都发挥了创新作用,因此也可将其应用于工程项目管理。
2.TRIZ理论在职教中的应用意义。TRIZ理论以其良好的可操作性、系统性和实用性在全球的创新和创造学研究领域占据着独特的地位。在经历了理论创建与理论体系的内部集成后,TRIZ理论正处于其自身的进一步完善与发展,以及与其他先进创新理论方法的集成阶段,尤其是已成为最有效的计算机辅助创新技术和创新问题求解的理论与方法基础。实践证明,在职教中运用TRIZ理论,开展创新教育,学生的创新思维被激发,可大大加快学生的创造发明的进程。它能够帮助学生系统的分析问题情境,快速发现问题本质或者矛盾,它能够准确确定问题探索方向,不会错过各种可能,而且它能够帮助学生突破思维障碍,打破思维定式,以新的视觉分析问题,进行逻辑性和非逻辑性的系统思维,还能根据技术进化规律预测未来发展趋势。
三、TRIZ创新理论对于工程项目管理内容的具体应用
1.TRIZ矛盾理论对于工程项目管理应用。矛盾是TRIZ理论的基本内容之一,它认为创造性问题是指包含至少一个矛盾的问题。工程中所出现的种种矛盾可以归结为三类:一类是物理矛盾,一类是技术矛盾,一类是管理矛盾。
物理矛盾是指系统(系统指的是机器、设备、材料、仪器等的统称)中的问题是由一个参数导致的。其中的矛盾是,系统一方面要求该参数正向发展。另一方面要求该参数负向发展;对于物理矛盾的解决,TRIZ提供了四个分离原则:空间分离,时间分离,条件分离,整体与部分分离。物理矛盾在工程项目中可应用于土木工程、建筑施工方面研究。
当技术系统某个特性或参数得到改善时,常常会引起另外的特性或参数劣化,该矛盾称为技术矛盾,而解决技术矛盾问题的传统方法是“优化设计”,但每个参数都不能达到最佳值。技术矛盾就是指系统中的问题是由两个参数导致的,两个参数相互促进、相互制约;管理矛盾是指子系统之间产生的相互影响。TRIZ的发明者G.S.Altshuller通过对大量发明专利的研究,总结出工程领域内常用的表述系统性能的39个通用参数,通用参数一般是物理、几何和技术性能的参数。在工程项目管理中,设计技术与工程进度之间、技术先进性与经济合理性之间都存在技术矛盾。“优化设计”也可以解决工程项目管理中的费用、工期优化问题。
所谓管理矛盾是指在一个系统中,各个子系统已经处于良好的运行状态,但是子系统之间产生不利的相互作用、相互影响,使整个系统产生问题。比如:一个部门与另一个部门的矛盾,一个施工工艺与另一个施工工艺的矛盾,一个设备与另一个设备的矛盾。虽然各个部门、各个施工工艺、各个设备等都达到了自身系统的良好状态,但对其他系统产生副作用。工程项目管理中的组织是一个复杂的结构,而管理模式的选择直接关系到工程实施的组织和协调。除此之外,工程项目进度、绩效、采购、成本、质量、合同和风险管理等都存在管理矛盾。
2.TRIZ理论中的RTC算子。资源(Resources)、时间(Time)、成本(Cost)算子是将资源、时间和成本因素进行一系列变化的思维试验。TRIZ给出的思考问题的方法不是僵化的、静止的,也不是盲目的、漫无边际的,而是力求揭示事物的本质、因果、联系、整体和局部、过去和未来,同时又是灵活的、富有想象力的,这些都是创新思维所应该具有的特质:(1)系统的主要目的是提供一定功能。传统思想认为,为了实现系统的某种功能,必须建立相应的装置或设备;而TRIZ则认为,为了实现系统的某种功能不必引入新的装置和设备,而只需对实现该功能的方法和手段进行调整和优化;(2)任何系统都是朝着理想化方向发展的,也就是向着更可靠、简单有效的方向发展。系统的理想状态一般是不存在的,但当系统越接近理想状态,结构就越简单、成本就越低、效率就越高;(3)理想化意味着系统或子系统中现有资源的最优利用。这就可以使工程项目在生产使用功能、费用、进度、质量及其他方面均能取得最佳效果,尽快发挥投资效益,实现项目综合效益最大化。
四、TRIZ创新理论对于工程项目管理教学的改革
在国外,以TRIZ为核心的创新方法学的教育非常普及,TRIZ是理工科本科生和研究生的必修课,而在国内仍处于尝试和探索阶段。特别对于工程项目管理教学应用还有很长的路要走。在具体的教学活动中应该注意:首先,基于TRIZ创新理论可以作为学生的选修课或讲座,重点介绍其支持创新活动的基本原理和思想,以及一些应用该理论在实践中解决问题的实例;其次,在课程设计中提出一些实际的创新问题,指导学生应用该方法完成任务,重点在于使学生能够理解该理论的意义,以及其与实际问题的结合,使学生能够初步熟悉科学的、规范的创新活动流程,从而提高他们应用本方法解决创新问题的体验,有目的地、系统地培养学生的创新意识和创新工作习惯。通过该课程学生能明白工程项目管理的重要特点是既高度分化又高度综合,在生产实际中有许多急需解决而又未能解决的问题中,多数都涉及学科间的交叉和相互渗透。
1.案例教学。TRIZ理论课程其实质就是从发明中来到发明的一门学科,所以案例教学是必不可少的一种教学方式。案例教学成功的关键在于选取适当的案例,在现代工程项目管理中有许多案例,但是其中的工程案例必须具有真实性、典型性和时效性等特征。在案例中不断引导学生,发挥学生的能动性和创新意识,将案例中的知识加以创新运用到将来的工程项目中。案例教学就是不断地肯定学生,让学生自己发挥潜力,在收敛的状态下发挥其想象力。
2.课题讨论。引入TRIZ创新理论的教学模式侧重于创设情境,提出问题,引导学生独立思考并形成自己的观点。将工程项目管理中的理论知识进一步延伸,给学生引导讨论,使学生不觉得枯燥无味而失去兴趣和信息,让学生在讨论中扮演工程项目管理中的各个角色,而教师则给与讨论方向的把握,以及正确积极的评价。如让学生分别扮演项目经理、监理等角色,遇到实际工程问题,相互之间进行沟通,然后把问题解决。
五、结语
将TRIZ理论引入工程项目管理高等教育课程中是为了让学生理解创新规律,同时可以为未来创业者、实践者提供创新的思想武器,而创业活动则可以使TRIZ理论在实践中得到检验,使理论知识转化为现实生产力。笔者只是简单地论述TRIZ理论在项目工程管理中几个方面的应用,希望今后的研究着力于创新技术在工程技术领域和教学过程的应用和推广。
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