课题申报书：TRIZ理论视角下高等教育计算机类课程对大学生“工匠精神”培育创新研究

教育科学规划2025年度重点课题申报书、课题设计论证求知探理明教育，创新铸魂兴未来。TRIZ理论视角下高等教育计算机类课程对大学生“工匠精神”培育创新研究课题设计论证一、研究现状、选题意义、研究价值国内外研究现状在国外，不同国家对工匠精神培育有着各具特色的探索与实践。德国采用双元制将工匠精神融入高职教育，由企业和非全日制职业学校合作开展职业教育，形成以企业为主、学校为辅的教育体系。学生先向有意向的企业提交申请，签订合同后凭借合同申请学校，进而进入职业学校学习。日本把“工匠精神”视作匠人文化，一方面政府大力推行，选出“人间国宝”，宣传并培养匠人；另一方面，国内民众也高度认可这一文化，使其在各行各业包括高校教育中都有所体现。澳大利亚则认为“工匠精神”是教育的灵魂以及学生应树立的理想，高等院校需通过严格的行业标准与教学标准，针对性地培育学生的工匠精神，教师也会依据此标准对学生严格培训与测评。在国内，随着时代发展以及对人才质量要求的不断提高，“工匠精神”愈发受到重视。高等院校计算机类大学生作为“大国工匠”和专业技术人才队伍的重要后备力量，是未来中国科学技术和工业商业领域建设发展的生力军，更是实现中华民族伟大复兴中国梦的中流砥柱。培育高等院校计算机类大学生的工匠精神，契合了当下“尊重劳动、尊重创造”的时代脉搏，也与“劳动光荣、创造伟大”的社会风尚深度契合，对于革新沉疴积弊、强化创新驱动、凝聚制造业新的“加速度”有着积极意义，同时也是对习近平总书记“以劳动托起中华民族伟大复兴中国梦”深切号召的积极响应。选题意义提高大学生职业素养：“工匠精神”代表着一种追求完美的进取精神，是高素养、高水平职业素养的体现。将其融入高等教育计算机类课程中，有助于培养学生严谨、专注、精益求精的职业态度，使他们在未来步入职场后，能够更好地适应工作要求，提升自身在计算机领域的专业素养和综合能力。推动高等教育创新发展：当前高校教育注重学生综合素质培养，引入“工匠精神”可以为教育教学提供新的思路和方向。促使高校计算机类专业在课程设置、教学方法、实践环节等方面不断创新，探索出更贴合时代需求、有利于培养高素质专业人才的教育模式，进而提升高等教育的整体质量和水平。对接国家战略：“中国制造2025”等国家战略的实施，迫切需要大量具备工匠精神的高素质计算机专业人才。本课题的研究旨在结合TRIZ理论，为培养这类人才探索有效路径，使高校计算机类专业人才输出更好地服务于国家制造业等领域的发展，助力制造强国战略目标的实现。研究价值理论价值：TRIZ理论是有关发明与创新的方法，其本质是发明问题的解决理论。通过本课题研究，将TRIZ理论与高等教育计算机类课程中“工匠精神”培育相结合，能够进一步丰富和拓展相关教育理论体系，为后续开展类似的教育教学研究提供理论参考和借鉴，有助于深化对创新人才培养模式以及工匠精神内涵的理解与认识。现实价值：着眼于现实层面，本课题有助于解决当前计算机类专业大学生在工匠精神培育方面存在的不足，提高创新人才供给质量。同时，努力打破“工匠精神”培育的制度障碍，完善教学体系，加强校企合作，营造良好的校园工匠氛围，切实为社会输送更多符合时代要求、具备工匠精神的计算机专业优秀人才，满足行业发展对高素质人才的迫切需求。二、研究目标、研究内容、重要观点研究目标本课题旨在积极响应制造强国发展战略，深入探究基于TRIZ理论的高等院校计算机类大学生“工匠精神”培育对策。通过系统研究，期望打破“工匠精神”培育的制度障碍，完善现有的教学体系，加强校企之间的深度合作，塑造良好的校园工匠氛围，进而提高创新人才的供给质量，为对接“中国制造2025”提供新的动力，助力培养出更多既具备创新精神又拥有工匠精神的计算机专业优秀大学生，使其成为未来中国科学技术和工业商业领域建设发展的坚实力量。研究内容剖析TRIZ理论的本质及体系构架：TRIZ理论是有关发明与创新的方法，其本质是发明问题的解决理论。深入研究其包含的如突破思维惯性的方法、技术系统进化法则、工程矛盾解决原理、物场模型、发明问题解决算法等方面的体系构架，清晰把握该理论如何从不同角度、不同层次为解决创新问题提供有效的思路与方法，为后续探索其在计算机类大学生“工匠精神”培育中的应用奠定基础。结合计算机类课程特点开展工匠精神培育：计算机类课程具有知识点更新快、实践性强等特点。分析如何将“工匠精神”所涵盖的敬业、专注、创新、精益求精等内涵融入到计算机类课程的教学目标设定、教学内容设计、教学方法选择以及教学评价等各个环节中。例如，在教学内容里融入实际项目案例，让学生在实践中体会对代码质量的精益求精；在教学方法上采用小组合作开发项目，培养学生的团队协作与专注精神等，使“工匠精神”在计算机类课程教学中得以切实落地。重要观点TRIZ理论能够为高等院校计算机类大学生“工匠精神”的培育提供崭新的方法和创新的思路。它突破了传统教育思维的局限，凭借其系统性、科学性以及富有可操作性的创造性思维方法和发明问题分析方法，助力高校在计算机类专业教育中更好地引导学生突破思维定式，激发创新潜能，同时培养学生严谨、专注、追求卓越的工匠精神，让学生在掌握专业知识与技能的过程中，潜移默化地将“工匠精神”内化为自身的职业素养与价值追求，实现创新能力与工匠精神的协同发展。三、研究思路、研究方法、创新之处研究思路本研究将以问题为导向，首先通过文献研究法对国内外关于“工匠精神”培育以及TRIZ理论应用的相关文献进行广泛收集与深入分析，梳理出当前高等教育计算机类课程在“工匠精神”培育方面存在的问题以及TRIZ理论应用的现状，比如是否存在教学方法与“工匠精神”内涵结合不紧密、课程体系未充分利用TRIZ理论优势等情况。接着，采用案例分析法，选取若干已在计算机类课程中尝试融入“工匠精神”培育或者运用TRIZ理论进行教学改革的高校作为案例，详细剖析其具体做法、取得的成效以及面临的挑战，总结成功经验与不足之处。在此基础上，以TRIZ理论为支撑，深入探究如何将该理论的突破思维惯性的方法、技术系统进化法则、工程矛盾解决原理、物场模型、发明问题解决算法等方面与计算机类课程的教学目标、教学内容、教学方法以及教学评价等环节相融合，进而提出具有针对性和可操作性的高等教育计算机类大学生“工匠精神”培育的创新对策，最后通过实践检验并不断完善所提出的对策。研究方法文献研究法：广泛查阅国内外关于“工匠精神”的内涵、价值以及在高等教育中培育路径的研究成果，同时深入研读TRIZ理论的相关书籍、学术论文等资料，了解其理论体系、应用案例等内容，梳理该理论在不同领域应用的成功经验与启示，为本课题研究奠定坚实的理论基础，避免重复已有的研究工作，找准研究的切入点和创新点。案例分析法：选取多所具有代表性的高等院校，这些院校在计算机类课程教学中或是对“工匠精神”培育有独特做法，或是已引入TRIZ理论进行教学改革。深入分析这些案例院校的课程设置、教学活动开展、学生参与反馈等情况，总结实际应用中存在的共性问题与个性差异，汲取有益的实践经验，为完善本课题的研究思路和提出切实可行的对策提供现实依据。调查研究法：设计科学合理的调查问卷，面向高等院校计算机类专业的教师、学生以及相关企业用人单位进行发放，收集他们对于当前计算机类课程中“工匠精神”培育现状的看法、存在的问题以及对引入TRIZ理论的期望与建议等信息。同时，通过实地访谈、座谈会等形式，进一步深入了解各方的实际需求和想法，为准确把握研究方向、制定符合实际的培育策略提供丰富的数据支撑。创新之处理论视角创新：将TRIZ理论这一发明问题解决理论引入高等教育计算机类课程“工匠精神”培育的研究中，突破了以往传统的教育理论和思维模式。以往对于“工匠精神”培育多侧重于从德育、职业素养培养等角度出发，而本研究借助TRIZ理论的系统性、科学性以及创造性思维方法，从创新问题解决的视角探索如何更好地激发学生的创新潜能，同时培养其严谨、专注、追求卓越的工匠精神，为工匠精神培育提供了崭新的理论与方法支撑。培育路径创新：传统的计算机类课程教学往往更注重知识传授和技能训练，对于学生工匠精神的培育缺乏系统性和创新性的融入方式。本课题通过深入挖掘TRIZ理论与计算机类课程特点的契合点，尝试在课程的各个环节，如教学目标设定时明确工匠精神相关要求、教学内容中融入体现工匠精神的实际项目案例、教学方法上采用小组合作开发项目等方式培养团队协作与专注精神、教学评价中加入对工匠精神相关素养的考核指标等，构建出一套全新的、更具针对性和实效性的高等教育计算机类大学生“工匠精神”培育路径，为高等教育改革和创新人才培养提供新的思路与实践参考。研究成果应用创新：本研究成果不仅关注理论层面的完善和创新，更注重其在实际高等教育教学中的应用推广。通过与相关高校、企业开展合作，将研究得出的基于TRIZ理论的“工匠精神”培育策略应用到实际的计算机类课程教学实践中，并根据实践反馈不断优化调整，形成一套可复制、可推广的模式，有助于推动更多高校计算机类专业在人才培养质量提升和服务国家战略方面发挥更大作用，为行业输送更多既具备创新精神又拥有工匠精神的高素质专业人才。四、研究基础、条件保障、研究步骤研究基础已有相关研究成果：国内外在“工匠精神”培育以及TRIZ理论应用方面都有诸多探索与实践。国外如德国的双元制、日本的匠人文化推行、澳大利亚严格的行业与教学标准下的培育模式等，都为我们研究如何在高等教育计算机类课程中培育“工匠精神”提供了不同角度的参考。国内众多学者也围绕高校学生“工匠精神”培育的重要性、方式等开展了诸多研究，并且在高职教育等领域已经有将TRIZ理论与相关人才培养结合的尝试，这些成果都为本课题的开展奠定了一定的理论基础。实践经验积累：部分高校在计算机类课程教学中，已经开始有意识地融入工匠精神元素，例如通过设置实践项目让学生在实际操作中体会精益求精的态度，或是开展校企合作让学生提前感受职场对于工匠精神的要求等。同时，也有学校尝试运用TRIZ理论的一些思维方法去改进教学环节，这些实践经验能够为我们深入探究基于TRIZ理论的计算机类大学生“工匠精神”培育提供现实依据。学校资源支持：所在学校具备丰富的图书资料、数据库等资源，能够保障研究过程中对国内外相关文献资料查阅的需求。并且学校拥有专业的计算机实验室，为开展计算机类课程相关实践教学研究、模拟实际项目等提供了硬件条件。此外，学校鼓励教师开展教学改革研究，会提供相应的经费支持以及组织专家团队进行指导，助力本课题顺利推进。研究团队专业能力：课题组成员专业背景涵盖计算机科学与教育教学等相关领域，既熟悉计算机类课程的教学内容、教学特点以及行业发展对人才的要求，又掌握教育教学理论以及研究方法。部分成员还参与过类似的教学改革项目，有着丰富的实践经验，能够从多方面保证课题研究的专业性和科学性。条件保障人员保障：组建了结构合理、分工明确的研究团队，包括计算机专业骨干教师负责课程内容相关分析，教育教学专家指导研究方法以及整体思路把控，还有实践经验丰富的教师负责联络校企合作事宜以及实践环节的具体设计等，大家各司其职、协同合作，确保课题研究各环节有序开展。时间保障：制定了详细的课题研究计划时间表，明确各阶段的任务和时间节点，并合理分配团队成员的工作任务量，保障成员有充足的时间投入到资料收集、调研、分析以及撰写报告等具体工作中，避免因时间紧张而影响研究质量。经费保障：申请了足额的课题研究经费，经费主要用于购买研究所需的书籍资料、调研过程中的交通差旅费、召开专家咨询会和研讨会的费用、开展实践教学活动的相关支出等，确保课题研究在资金方面没有后顾之忧。研究步骤第一阶段：问题提出（[具体时间区间1]）：通过对国内外相关文献资料的广泛收集与梳理，结合对部分高校计算机类专业教学现状的初步调研，分析当前在高等教育计算机类课程中“工匠精神”培育方面存在的主要问题，如教学方法与工匠精神内涵融合不够紧密、缺乏有效的创新思维引导等，同时明确TRIZ理论应用的现状与不足，进而确定本课题的研究重点和方向。第二阶段：理论分析（[具体时间区间2]）：深入研究TRIZ理论的本质、体系构架以及核心思想，剖析计算机类课程的特点、教学目标、教学内容等要素，探索如何将TRIZ理论的各个方面，如突破思维惯性的方法、技术系统进化法则等与计算机类课程教学进行有机融合，从理论层面构建基于TRIZ理论的“工匠精神”培育框架，为后续实践探索提供坚实的理论支撑。第三阶段：实践探索（[具体时间区间3]）：选取若干所具有代表性的高等院校作为实践研究对象，与这些院校的计算机类专业开展合作，在部分课程教学中按照构建的理论框架进行实践应用，尝试采用新的教学方法、设计融入工匠精神的教学内容、建立新的教学评价机制等，并收集教师和学生在实践过程中的反馈信息，观察实践效果，总结实践过程中遇到的问题和经验教训。第四阶段：总结评估（[具体时间区间4]）：对整个课题研究过程进行全面总结，整理实践探索阶段的数据资料和反馈意见，分析基于TRIZ理论的高等教育计算机类课程“工匠精神”培育策略的实际成效，评估是否达到预期的研究目标，如是否打破了工匠精神培育的制度障碍、是否提高了创新人才（全文共5599字）课题评审意见：本课题针对教育领域的重要问题进行了深入探索，展