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技术创新案例最新8篇

时间:2024-04-10 17:57:29

技术创新案例最新

技术创新案例最新篇1

作者:熊祥雪 郑小艳 单位:中铁二院工程集团有限责任公司

我们需要什么样的信息,我们需要对今后隧道工程设计、研究与施工有借鉴意义的有效信息。主要应包含以下方面:某技术的发展历史;技术产生的特定环境;该技术的特征、关键点;应用其它行业或领域技术情况;技术应用的效果;技术产生的专利、工法等;该技术发展进程中的位置和发展趋势;技术发展的周期及定位等。建立隧道工程设计案例库,重点在于梳理、分析原有案例各方面信息,必要时应针对性地重新收集信息,进行案例改写。技术的发展历史一般设计和研究的资料中,能见到的为现有设计图纸和数据。科研成果一般为针对研究问题而进行的计算、实验和研究成果文件。这是在特定条件下的设计研究成果。在有条件时,适当补充一些该技术过去发展的历史情况,有助于技术的改进和发展。技术产生的特定环境任何技术的使用,都是有特定环境的,不同的自然环境、工程环境和施工条件,未必能套用同样的技术。在案例整理中除了对其文件资料进行整理,若条件允许,应考虑从设计者或研究者处了解调研,可能获得文档中没有的重要信息。技术的特征、关键点一般在设计的案例和研究成果的总结中,有一些这方面的描述。但哪些是最重要的技术措施,需要从设计研究者的技术分析、实施效果等方面综合获得。(1)设计文件中都有很多的信息,当时案例研究者、审查者对这些信息的理解和权重分析可能较文档资料更清晰。条件允许时应从他们那里对文档信息进行核实,反映出他们的观点。(2)隧道工程与施工密不可分,随着施工的进程,根据地质情况、施工各个环节的变化对设计案例进行不断调整是隧道工程的特点,最终采用的技术措施与实施条件是案例库不可缺少的部分。对技术的创新方法分析“创新”一词目前在中国提到的频度和高度超过了以往任何时期,创新是国家民族的需要,也是企业发展的关键。创造发明并不单指火药、蒸汽机等特大发明,对于大多数科技人员,技术的改进、整合、跨行业技术使用都是创新,一些小的技术革新也可能带来很大的经济效益;整合成熟技术,也可能带来出人意料的效果。

在不同领域中,解决不同问题的专利却有着极其相近的创新理念和类似的解决方法。如果在案例库信息分析中,对主要技术利用TRIZ创新理论对其技术相关组件的功能关系进行梳理,对其中的创新原理进行分析提炼,可以提升案例库的参考价值。其它行业或领域的同类技术通过对案例技术功能的分析,我们可以借助创新理论,有选择地将类似功能的其它行业或领域案例纳入案例库供人们参考。一些困扰业内的技术难题,采用其它行业或领域的技术或许就可以解决。例如医学上的血管内支架安装原理,可能对防灾救援通道的建设有一定的借鉴意义;航空业减小机翼的空气阻力的原理,可能对降低高速铁路隧道空气动力学影响带来新的方案该技术应用的跟踪一些工程案例,在建成之初看不出有什么问题。但随着时间推移,有的能够达到预期的效果,也有的可能会产生这样那样的问题。在案例资料收集时如果能考虑对这些资料的收集,将有助于对其技术再利用时的改进。该技术产生的专利、工法等案例产生的专利和工法,是参与设计、研究和施工的科技工作者智慧的结晶。特别是发明专利的实用性、新颖性、创造性等基本要素,体现了该技术创新的思路和技术核心。将这些技术成果整理纳入案例库,有助于这些技术的推广应用,也有利于更多专利或工法的产生。分析技术在发展进程中的位置、发展趋势任何技术的发展都有一定的规律,TRIZ创新理论将技术进化的规律归纳为完备性、能力传递、协调性、动态性、子系统不均衡进化、向超系统进化、向微观级进化、提高理想度等八个基本进化法则。在案例库建设中,如果采用创新理论分析其技术进化规律,明确技术当前状态,对未来发展趋势进行适当的理论推演,将有助于案例库使用者对技术的认识,使技术利用有较明确的定位,有助于专业技术人员把握技术发展的方向。这部分信息整理结果可以成为制定技术路线的准备信息。在此基础上,隧道专业技术专家或学科带头人继续深入分析技术发展的趋势,可能获得技术系统的进化路线,为制定技术发展路线奠定基础。对技术发展的周期进行分析按照TRIZ理论,技术发展是有一定生命周期的。都要经过诞生期、成长期、成熟期和衰退期四个阶段。在技术的诞生期,由于技术的不稳定,可能导致实用性的局限;在技术成长期,随着研发投入技术快速成长;技术发展到成熟期后,技术的发展速度逐渐减缓,一些特殊功能仍有发展的空间;在衰退期,一些表面改进和附加功能出现在主要技术系统上,即使研发投入很多获得的改进却很有限,同业的恶性竞争愈加强烈。当系统已经很难改进达到需求目标时,必将出现新的技术系统取代旧的系统。如果对案例技术发展的周期进行分析,明确其定位,将有助于对其技术的利用和新技术的研究。例如选择研发产品推向市场的时间;衡量对其技术研究的投入;权衡是否继续沿着既有的技术路线深入研究和发展等等。

隧道工程设计案例库建设,是一项繁琐而艰苦的工作,不仅仅需要现有的信息资料,还需要对相关的其它行业信息和一些储藏在有关人员脑海里还没有形成文字图表的信息进行挖掘和整理,需要运用创新理论对案例技术进行分析和推演,需要运用知识工程技术对案例库进行信息组织和分类,还需要用到计算机信息处理技术等等。这也是一项长期的工作,需要对过去长期积累的和正在不断产生的案例进行整理。为了提炼已有技术成果的精华,为了提高隧道专业技术的创新性,为了我国地下工程建设事业的发展,需要有更多的企业及技术决策者重视信息的整理工作,加大这方面的投入。希望更多的人能认识到技术信息整理工作的重要性,在日常的技术工作中适当兼顾信息整理工作,将有助于素材的收集和案例库质量的提高。

技术创新案例最新篇2

文献提出了一种以多主体的顺序“接力”为主要特征的创新模式,并称之为“接力创新”。文献[2]预测在生物制药业、生物农业、信息业、纳米业等新兴产业中广泛存在接力创新。其中,接力创新在生物制药产业的普适性已被文献[1,3-4]等证明。文献[5]验证了信息产业(主要是新一代信息技术)中也大量存在接力创新。那么,农业生物技术、纳米技术等是否也如预测的那样遵循接力创新呢?如果遵循,那么是否具有自身的特性以及为何会形成这种特性呢?这些问题尚未得到回答①。与生物制药产业相类似,生物农业产业同样建立在现代生物技术的基础上,并且是除生物制药产业以外运用现代生物技术最为广泛、发展最为迅猛的产业,也是中国战略性新兴产业中的重点产业。从理论层面看,研究农业生物技术的接力创新可以拓展接力创新的应用范围、深化和完善接力创新的相关理论。从实践层面看,中国是一个农业大国,生物农业产业的发展对于促进中国农业技术现代化、保障国家安全具有重要的战略意义。揭示农业生物技术的接力创新的特性,为中国生物农业的产业创新研究提供了一个新的视角,可以帮助相关创新主体明确定位、科学决策,指导产业集群、创新网络、产业政策等方面的研究。本文采取多案例研究方法,通过与生物制药技术等的接力创新进行对比,探索农业生物技术的接力创新②。下文安排如下:在文献回顾的基础上提出研究变量;进行研究设计;通过案例分析得出主要发现;探讨农业生物技术接力创新的形成机理;总结研究结论和政策启示。

2文献回顾与研究变量

2.1文献回顾

接力创新的渊源可以追溯到Pavitt对“基于科学的高科技部门”的论述[6]以及国家创新系统中“基于科学的体制”[7-8]。“模式2”等理论也强调了“后现代”社会中科学研究与创新的交互作用[9],并进而形成“三螺旋”模型所描述的大学承担企业功能、企业承担学术功能的现象[10]。这些经典研究(但不限于这些研究)事实上分离出一类基于科学的创新。例如:Pisano认为科学的深度参与导致生物制药是“基于科学的商业”[11];陈劲、赵晓婷和梁靓指出生物制药等领域的创新是“基于科学的创新”[12];对纳米产业的研究也佐证了这种特性[13]。那么,这类基于科学的创新如何才能获得成功?生物制药创新研究逐步揭示出接力创新这一新型创新模式,给这个命题提供了较为完美的答案。①文献[3]提出:专家型公司是建立在科学研究的基础上的、专注于分子生物学研究和现代生物技术研发前端的小型生物技术企业;而核心公司是在新药的研发、生产和营销等方面具有综合组织能力的大型一体化公司。生物制药源于20世纪70年明的DNA重组技术[14],当前已成为涉及分子生物学、基因组学、蛋白质组学、遗传学、生物化学、组合化学、生物信息学、计算科学和纳米技术等众多科学技术的复杂体系[11]。文献[15]指出生物制药创新主要来自大学,大学、公共研究机构、盈利性公司等不同类型的组织在创新过程中建立联系、共同参与创新[16-18],大型制药公司与利用生物技术开发新药的专业化企业之间是合作关系[19]。李天柱、银路和石忠国等最早提出生物制药创新中专家型公司与核心公司之间合作的本质是两者的接力创新,技术转让、合同研究、并购、联盟等常见的合作方式其实是实现接力的具体手段[3]①。在此后的研究中,李天柱等进一步针对生物制药起源于基础科学研究的特性,将大学等公共研究机构纳入接力创新框架,提出了接力创新的完整概念,分析了“大学-专家型公司-核心公司”之间的主要接力关系和接力方式[1],并探讨了接力创新的一般规律和发生机理,比较了接力创新与合作创新(包括产学研合作)、开放式创新和二次创新等其他典型创新模式的异同及应用思路[2]。虽然接力创新概念的提出时间较晚,但是由于它对基于科学的创新具有重要价值,已引起了一些学者的关注。文献[5]验证了信息产业中广泛存在接力创新且它具有自身的特性;有学者运用接力创新研究了区域创新平台、新兴产业载体等[3-4,20-21]。然而,总体来看,目前关于接力创新的研究主要是基于生物制药产业开展的,而生物农业产业等其他基于科学的产业是否遵循接力创新及其特性则尚无专门研究。

2.2研究变量

本文旨在验证前人对接力创新的推断,但是由于针对农业生物技术的类似研究尚属空白,因此本文实际上属于对农业生物技术接力创新的探索。针对这一研究目的,首先,本文将研究问题明确为“农业生物技术是否遵循接力创新,如果遵循,那么是否具有自身的特殊性及其形成机理是什么”,以避免被海量数据所“淹没”[22];其次,除了可从研究问题直接推出的研究变量外,本文并未事前指定其他变量,以防止在研究过程中束缚思想、阻碍新理论的构建;最后,本文借鉴现有文献的逻辑,但尽量保持开放心态,以免限制研究发现和产生偏差[22]。基于上述思想,根据代表性文献[1-3]铺垫的理论基础,本文利用如下变量研究农业生物技术的接力创新:1)接力创新。接力创新的本质是:能力显著异质、优势明显互补的创新主体共同参与创新,但各主体加入创新过程的时间有先有后,且它们承担不同的任务,在创新过程中地位平等、缺一不可、各司其职、很少“越界”,主体间的顺序接力推动创新获得成功。也有文献指出,在新兴技术的创新中,能力互补的创新主体通过联盟等组织间合作方式共同完成创新是一种普遍现象[23],因此不能认为只要多个主体共同参与的创新就属于接力创新。为了使研究更加严谨[24],针对接力创新变量,本文提出一个竞争性解释:农业生物技术不遵循接力创新,实际上只是采取了战略联盟等合作创新模式。2)接力关系。接力关系这一变量是参照当前接力创新最为典型的生物制药产业而提出的,其存在的前提是接力创新变量能够得到较好的解释。具体而言,农业生物技术创新过程中可能存在如下接力关系:第一,以不同创新主体之间的知识创造接力为主线;第二,以不同主体之间的知识产权接力为实现手段;第三,以金融接力为支撑,即创新过程中存在不断有新的资金加入、原有资金退出的接力现象;第四,创新过程中政府支持政策也具有与金融支撑类似的接力现象。3)接力方式。接力方式是上下游创新主体之间实现接力的具体手段。参照生物制药技术的接力创新,农业生物技术创新的主要接力方式应包括授权许可、平台技术转让、合同研究、并购、联盟等多种方式。与接力关系变量相类似,接力方式变量存在的前提也使接力创新变量得到较好的解释。

3研究设计

3.1研究边界

按照一般理解,农业生物技术是运用基因工程、发酵工程、细胞工程、酶工程及分子育种等生物技术改良动植物及微生物品种的生产性状,培育动植物及微生物新品种,生产生物农药、兽药和疫苗的新技术[25]。该定义指出,农业生物技术建立在以DNA重组为核心的现代生物技术体系的基础上,从而与其他农业技术区分开来。例如,袁隆平院士发明了“杂交水稻”技术,为中国和世界做出了巨大贡献,但是该技术没有利用DNA重组及其他现代生物技术,因此不属于本文研究的农业生物技术①。

3.2研究方法

案例研究最适合于研究“怎么样”(how)和“为什么”(why)的问题[24]。案例研究以案例为基础,从中归纳产生理论,理论的产生完全根植并升华于案例内或案例间的构念之间的关系及这些关系所蕴含的逻辑论点[26]。案例研究可分为单案例研究和多案例研究[27],其中多案例研究在有效性和普适性方面比单案例研究更具优势[28-29],特别是当多个案例同时指向同一结论时,案例研究的有效性更会显著提高[24]。本文对农业生物技术接力创新的探索正属于“how”和“why”的问题,适合于采用案例研究方法。考虑到归纳理论的有效性,本文采用多案例研究方法。

3.3数据收集

案例研究中常用的数据来源包括文献、档案记录、访谈、直接观察、参与性观察和实物证据[30],本文采用文献分析作为数据收集方法。数据收集按照下面步骤进行:第一阶段,研读有关行业报告和资讯收集,找出已进入商业化阶段的农业生物技术。在这一阶段,国家科技部高新技术司编写的《中国生物产业发展报告》等权威报告、生物谷②等专业网站提供了最初的筛选范围。第二阶段,针对收集到的农业生物技术名录,广泛收集其技术创新过程的信息,获得大量零散的技术创新片段。在这一阶段,除了论文、研究报告等文献外,维基百科③、谷歌、果壳网④等网站也是丰富信息的重要来源⑤。第三阶段,使用三角验证法确认数据的质量,即研究者可利用多重证据来源和多重研究方法以减少偏见的影响[31]。第四阶段,将经过验证的创新案例片段进行拼接,从而得到完整的案例。在收集数据资料的过程中,笔者还建立了案例档案和证据链以保证案例质量。不可否认,诸如文献分析这种二手数据收集方法与访谈法、观察法等相比确实并非最优选择,这是在现有研究条件约束下所做出的一种满意决策。由于本文是从总体上对农业生物技术创新进行研究,不以研究每个案例的微观过程为目的,因此通过上述过程收集的案例资料可以满足研究要求。待条件成熟时,再进一步利用一手资料验证本文研究。3.4案例简介多案例研究所需的案例一般以4~10个为宜[22],所选取的案例要具有较大的典型性和极端性,并具有独特的研究价值[32]。本文选择表1中的8个案例作为研究对象。案例选择主要基于3个标准:一是尽可能广泛覆盖生物农业的相关领域,以提高研究结论的普适性;二是尽量针对典型的农业生物技术及企业,以提高案例的典型性和代表性;三是在满足前两个标准的前提下,尽量采用涉及中国企业的案例,以增加对中国的指导价值。需要指出的是,由于拼接案例受到数据来源的限制,因此肯定还有其他典型案例无法得到,这可能在一定程度上影响本文的研究质量,但笔者认为表1中的案例已可以较好地满足研究需要。

4研究发现

4.1农业生物技术接力创新的特性

表1中的案例具有一个共同特征:一项农业生物技术创新的全过程主要表现为,不同企业先后加入创新过程,分别完成创新链上不同环节的任务,创新是通过上下游企业之间的接力传递而逐步推进的。这一特征与接力创新的本质是一致的,因此可确定接力创新是农业生物技术的重要创新模式。例如,NaturalIndustries公司在成功研发了生物抗虫害技术后于2012年被诺维信公司(Novozymes)收购,诺维信公司将此技术应用于水果、蔬菜等农作物种植市场。在这项创新中,NaturalIndustries承担上游的研发任务,诺维信公司在NaturalIndustries的基础上继续完成商业化,属于典型的接力创新;在诺维信公司和孟山都公司(Monsanto)的联盟中,诺维信公司负责研究提高抗病虫害能力、作物产量和土壤肥力的生物土壤改良技术,孟山都公司在诺维信公司研发的基础上完成田间试验、注册与商品化,这也是典型的接力创新;孟山都公司收购Asgrow、Holden等公司的目的是利用这些公司的市场网络将其玉米、大豆等转基因育种技术推向美国、比利时等国家的市场,本质上是孟山都公司完成上游的技术研发、Asgrow等公司完成下游的商业化,这也是接力创新的具体表现。表1中的其他案例也遵循类似的接力创新模式。事实上,笔者所收集的案例数量远超表1中的案例数量,只是很多案例因不够完整、不够具体或不够典型等而未被纳入分析,但其中很多案例也表现出上下游创新主体顺序接力的特性。必须承认,表1中的案例确实存在多个创新主体参与并广泛运用联盟、并购等合作方式的事实,但本质上还是上游主体完成其承担的任务后,像接力赛跑那样传递给下游主体继续开展后续任务,因此属于接力创新而非一般意义上的合作创新,变量1的竞争性解释可以排除,对生物农业中广泛存在接力创新现象的支持进一步加强。但是,与生物制药技术等相比,农业生物技术的接力创新表现出自身的显著特性。1)农业生物技术的接力创新主要发生在转基因作物、生物防护等领域,而在生物农药、兽药和疫苗等领域出现得较少。即便在转基因作物等接力创新的易发领域,接力创新也是最近10余年才逐步兴起的,一些生物农业巨头曾独自在这些领域取得了成功,如孟山都公司推出了保铃抗虫棉花等。因此,笔者认为,接力创新是农业生物技术创新的新趋势,该发现修正了文献[1]的结论———文献[1]曾推测生物农业应像生物制药业那样普遍遵循接力创新模式。2)文献[1]和文献[2]指出,生物制药技术的创新基本上遵循“大学—专家型公司—核心公司”(如忽略掉大学,则为“专家型公司—核心公司”)顺序接力的单一模式。但是,农业生物技术的接力创新明显分化为3类(如表1所示):第一类,专家型公司与核心公司的接力,如“NaturalIndustries-诺维信”和“TJTechnologies-诺维信”,这与生物制药技术的接力创新基本一致;第二类,核心公司与核心公司的接力,如“诺维信—孟山都”、“孟山都—礼来(EliLilly)”及“孟山都—拜尔作物科学(Bayer)”,这与生物制药技术的接力创新有差异较大;第三类,核心公司与其他中小公司的接力,如“孟山都-Asgrow、Holden”、“孟山都—中国种子集团、河北中业集团”及“杜邦先锋(Dupont)—山东登海种业”,这与生物制药技术的接力创新恰好相反。3)农业生物技术的接力创新极少涉及大学,或者说鲜有直接利用大学科学发现的情况———这进一步修正了文献[1]的结论。文献[1]曾猜想,农业生物技术与生物制药技术一样,创新应直接建立在大学科研的基础上。同时,农业生物技术创新对专家型公司的依赖相对较弱,很多重要技术都是核心公司研发的。理论上讲,农业生物技术与生物制药技术一样,其前端研发工作最适合由专家型公司承担,但这一特性并未得到案例的支持。

4.2接力关系

农业生物技术创新中的接力关系大体上符合变量定义中对接力关系的陈述,但又有不同表现。1)以知识创造接力为主线。接力创新的本质是通过上下游创新主体之间的顺序接力,逐步完成创新中最基本的知识创造过程[1]。已证明农业生物技术的创新遵循接力创新模式,因此创新生态系统必然围绕知识创造及其顺利接力进行构建。例如,在“诺维信—孟山都”的接力创新案例中,诺维信公司将自己研发的土壤改良技术知识传递给孟山都公司,由孟山都公司继续创造田间试验、注册及商业化等方面的知识。表1中的其他案例也是如此,不再赘述。2)以知识产权接力为手段。在接力创新中,知识产权也是一个与知识创造协同发展的接力过程,知识产权转移成为创新主体实现接力的手段。在这一点上,农业生物技术的接力创新符合接力创新的一般规律[1](具体的接力方式详见下文分析)。3)对金融支撑的接力需求不强。接力创新对金融支撑通常有强烈的需求,如生物制药需要公共财政、天使投资者、风险投资、核心公司、资本市场等复杂资金接力支撑整个创新过程[1]。在农业生物技术的第一类接力创新中,位于创新链上游的专家型公司主要依靠风险投资和公共财政的资金,在创新任务被传递到核心公司后主要依靠核心公司的资金和资本市场的资金,因此整个过程表现出一定的金融支撑接力性质。在农业生物技术的第二类和第三类接力创新中,整个创新过程都主要依靠核心公司的资金和资本市场的资金,金融支撑接力的特性并不显著。总体来看,虽然农业生物技术创新面临高度的不确定性和风险性,投入巨大、周期漫长,但是对金融支撑接力的需求却不强烈———这与接力创新的现有理论相比可谓大相径庭。4)强烈依赖政策支持接力。政府政策在农业生物技术创新中发挥重要作用。以转基因作物为例:实验室研究阶段需要有利于转基因实验、动植物新品种专利保护等方面的政策;育种研究阶段需要政府开放对转基因动植物新品种试验管制、大规模田间试验审批等方面的政策;更突出的是,生产和商业化阶段的成败在很大程度上取决于申报审批、品种审定和证书发放、大规模种植许可及国际贸易管制等一系列有利政策。只有在创新的不同阶段分别配置合适的政策且各政策之间无缝衔接,才能为农业生物技术创新奠定良好基础,任一环节上的政策变化都可能给创新造成重大影响。2012年欧盟质疑孟山都公司的“NK603”转基因玉米的安全性,曾造成孟山都公司所有的转基因作物都面临被欧盟禁止的威胁。政府政策对新兴产业创新普遍具有重要意义[33],但是像农业生物技术这样对政策支持接力的依赖如此之高是罕见的。

4.3接力方式

农业生物技术的3类接力创新具有相对稳定的接力方式,不像生物制药创新的接力方式那样动态复杂。下面针对3类接力创新分别论述。在第一类接力创新中,上下游企业间的接力方式主要是并购。通常是下游的核心公司并购上游的专家型农业生物技术公司,这与生物制药创新中专家型公司整体出售这一接力方式的相似度较高。采用这种接力方式的一般情况是,上游企业提出创意且技术研发已成型,而下游企业拥有田间试验、申报审批、市场推广等一系列加速技术商业化的能力,且下游企业的营销网络和顾客基础规模较大,能使技术在商业化环节发挥更大价值。同时,上游的专家型公司大都是借助风险投资创办的,通过并购可获得较高的企业价值溢价,风险投资愿意推动这样的并购;而下游的核心供公司则拥有充足资金可为并购支付较高价格。诺维信公司收购NaturalIndus-tries和TJTechnologies都属于这种情形。在第二类接力创新中,上下游企业间的接力方式包括联盟、技术转让、授权许可等,这些方式的本质都是通过签订某种契约将知识产权从上游企业传递到下游企业,我们统称为协议合作。协议合作普遍发生在核心公司之间,一般是上游的核心公司提出研发创意且完成基础研究和实验开发,而下游的核心公司完成申报审批、市场推广等商业化工作。其中,如果采用联盟方式,则会按照企业对创新的贡献预先约定好利益分配办法,上下游企业通过分割创新的终端收益获得各自的回报。“诺维信—孟山都”的接力创新联盟即是如此;如果采用技术转让或授权许可,那么上游企业通常事先划定下游企业使用技术的范围和条件,上游企业除了获得一笔技术转让费(或技术许可的门槛费)外,通常还能在未来创新成功后获得从创新收益中分成的权利。孟山都公司将其转基因抗除草剂大豆技术许可给拜耳作物科学就采用了这种方式。在第三类接力创新中,上下游企业间的接力方式包括股权收购、合资等途径,我们统称为资产联结。使用资产联结这一名词是因为这种接力方式一般发生在上游企业为核心公司而下游企业规模较小的情况下,核心公司掌控全部技术研发及田间试验、申报审批等后期创新工作,但在最终拓展市场(尤其是拓展国际市场)时面临较大障碍,因此以股权收购或合资方式控制下游企业,借助下游企业拥有的市场网络以及对特定市场熟悉等优势加速技术创新扩散。这种情形与第一类接力创新中核心公司收购上游专家型公司的方向恰好相反、目的也不同,为区别方便称之为资产联结。杜邦先锋与山东登海种业合资成立山东登海先锋种业有限公司,将其转基因玉米种子推向中国市场就是以资产联结方式实现创新接力的实际反映。此外,接力方式变量中包含的合同研究、平台技术转让等典型接力方式并未在生物农业产业中发现相应的案例,这也反映出农业生物技术接力创新的不同之处。

4.4其他发现

除了上述基于3个变量得到的发现外,笔者在研究过程中还发现中国企业在农业生物技术创新中主要参与第三类接力创新,基本上是承接跨国公司已研发成功的技术并将之拓展至中国市场。从企业创新管理的角度看,中国企业采取这种方式可以规避生物技术研发的高度不确定性和风险,且可获得相应的创新收益。然而,从企业的核心竞争力和中国生物农业发展的角度看,这种接力创新愈演愈烈可能使中国企业逐渐丧失自主研发的动力和热情,并使中国生物农业的核心技术受制于人,因此必须引起高度重视。

5农业生物技术接力创新的形成机理

以转基因作物为例的农业生物技术创新过程可抽象为图1。图1农业生物技术的创新过程(以转基因作物该过程由上游的实验室研究、中游的育种研究和下游的大规模生产与商业化3个序贯相连的阶段构成,每一阶段又可细分为更多阶段。3个阶段的主要任务和所需能力存在显著差异:实验室研究的目标是克隆目的基因,创造转基因作物品系,因此基础研究能力在这一阶段最为关键②;育种研究的目标是开发育种工艺和方法,并通过小规模田间种植试验对工艺方法和安全性进行检验(试验面积约为100m2),这一阶段也有较强的科学研究成分,但更接近生产技术和工艺的研发;规模生产和商业化阶段的目标是,通过大规模田间释放试验确定稳定的育种技术和工艺,并对试验成功的作物品系进行申报审批和开展商业推广,因此,除了研发能力外,对政府的公关能力和商业化能力也至关重要。平均而言,农业生物技术的创新周期长达13年、投入超过1.3亿美元。其中,创新链上游的实验室研究能否成功具有非常大的不确定性,创新链下游的大规模生产和商业化面临的风险同样惊人,尤其是能否通过品种审批具有巨大的不确定性,整个创新周期中约三分之一到一半的时间用于通过政府审批,平均审批费用超过3500万美元。此外,商业性推广还面临不同国家在政策、社会和国际贸易方面的严格壁垒[34]。农业生物技术创新的过程和特点与接力创新发生的一般规律十分吻合[2]。具体而言,受规模、资金、公关能力和市场网络等因素的限制,专家型的农业生物技术公司基本上不具备完成整个农业生物技术创新的能力,也无力承担创新过程中的风险(尤其是下游风险),因此通常聚焦于从事创新中前段的实验室研究或育种研究,或在创新后段的商业推广、大规模种植等环节参与进来,因此此时不确定性已很低。孟山都、诺维信这类核心公司拥有完成整个创新过程的能力,但创新的不同阶段所需的能力存在较大差异,由核心公司独自完成创新仍是低效率的。特别是在实验室研究环节,核心公司的能力有时明显弱于专家型公司。而在创新后端,单独一家核心公司———不论其规模和影响力如何巨大———突破不同国家的政策、社会及国际贸易等方面的障碍都显得力不从心。因此,根据农业生物技术创新在不同阶段的特点,由优势能力各异的企业分别承担创新任务,通过接力合作推动创新成功无疑是更好的选择。

但是,农业生物技术自身的特殊性又使其接力创新具有如下自身的特性:1)农业生物技术体系庞大、涉及领域较多,不同细分领域存在一定差异。我们观察到,一些农业生物技术(如生物农药技术、兽药技术等)的研发难度不像转基因作物那样大,其创新风险相对较低,尤其是遭受的政府管制相对宽松。这些技术的创新可能在一家规模较大的公司内部或采取其他合作创新方式即可完成,因此农业生物技术接力创新的发生范围不如生物制药技术那样普遍。同时,根据我们的不完全观察,在生物技术产业发展早期,专门从事农业生物技术研究的专家型公司相对较少,因此孟山都等核心公司只能自己开展技术研发并完成创新过程。近十几年来,从事农业生物技术研发的专家型公司的数量开始增加,这在一定程度上解释了最近10余年接力创新(尤其是第一类接力创新)在农业生物技术领域才大规模兴起的原因。2)生物制药技术创新所需的异质性能力严格分布在不同的创新主体中,只能采取“大学—专家型公司—核心公司”的接力方式[1]。而农业生物技术创新所需能力的分化并不像生物制药技术创新那样严重,可根据实际情况在不同阶段有目的、有选择地配置不同类型的创新主体,这加速了接力创新的分化。有些技术研发专家型公司的能力突出,而商业化能力掌握在核心公司手中,从而形成第一类接力创新。例如,对于“TJTechnologies—诺维信”的接力创新,诺维信公司的副总裁Videbk表示:“TJTech-nologies的生物解决方案提高了作物产量、业内领先,可与诺维信形成互补”。有些技术的研发能力掌握在一家核心公司手中,而商业化能力掌握在另一家核心公司手中,从而形成了第二类接力创新。例如,对于“诺维信—孟山都”的接力创新,诺维信公司的首席执行官Nielsen认为,这“很好地将诺维信的微生物研发能力与孟山都的田间试验和商业化能力结合起来”,而孟山都公司的首席技术官Fraley认为,“这是技术推向成熟发展的催化剂”。还有一些技术从研发到商业化的能力都掌握核心公司手中,但在技术扩散过程中运用其他公司的资源和网络更易克服市场拓展过程中的障碍,从而形成了第三类接力创新。例如,山东登海种业的规模远小于杜邦先锋,但前者在开发中国市场时却具备杜邦先锋所没有的本土化优势。3)大学科研更热衷于针对人类健康医疗的研究(如干细胞等),直接满足生物农业创新需要的最新前沿科学成果相对较少。这造成农业生物技术创新只能更多地利用相对成熟的现代生命科学发现,大学主要提供基础理论和基本的技术手段,所给予的是间接支持。这可以解释为何在农业生物技术创新中大学进入接力环节的案例较为罕见。而生物制药技术创新的前端离不开大学的参与,这很大程度上是因为生物制药的研发不仅直接建立在大学科研的基础上,而且大学也乐于为生物制药提供直接可用的最新成果。此外,由于大学科研更重视人类健康医疗,因此大学衍生的专家型公司聚焦于农业生物技术的就相对较少。这可以解释农业生物技术接力创新对专家型公司的依赖性不强的现实,其实质是缺乏可以依赖的专家型公司。在前述分析的基础上,结合生物农业的其他特点,可进一步解释农业生物技术接力创新的其他特性。就接力关系而言,农业生物技术创新对资金的需求无疑是巨大的。由于仅有一部分新技术是由专家型公司开发的,很多农业生物技术都是由核心公司负责研发、生产和商业化的,因此核心公司的资金实力、从资本市场融资的能力完全可以支撑整个创新过程。这造成农业生物技术创新对金融支撑接力的依赖远低于生物制药技术。但是,农业生物技术(尤其是转基因作物)在世界任何一个国家都是社会争议的焦点,更是政府严格监管的对象。针对转基因生物的政策法规不仅严格,而且相关政策法规密集地分布于从实验室研究到商业化的各个环节,政策变动对于创新进程而言可能是致命的,这种特性导致农业生物技术创新高度依赖政府支持政策的接力。就接力方式而言,在第一类接力创新中,核心公司理论上也可以像生物制药技术创新那样采取协议研究、平台技术转让、授权许可等方式从专家型公司那里获得技术,但是表1中的案例全部采用并购方式。我们认为,这是核心公司出于对风险规避的考虑。在我们观察到的农业生物技术创新案例中,核心公司并购的专家型公司均为已成功完成技术研发甚至开始初步商业化的公司,这使得核心公司在此基础上进一步开展商业化的不确定性大为降低。虽然并购需要付出较高的溢价,但是可一并得到新技术和专家型公司的技术平台、研发团队等重要的创新资源,能够显著提高核心公司的吸收能力,给技术的商业化进程提供技术保障。如果采用协议研究,那么核心公司一般需要在研发前期就介入,这不仅要支付给专家型公司一笔固定费用,而且要依据技术研发进程支付里程金,并可能需要在商业化成功后付给专家型公司以一定比例的利益分成,更重要的是技术研发能否成功仍是不确定的。如果采用平台技术转让、授权许可等方式,核心公司除了要一次性付出固定费用及未来商业化成功后的利益分成外,所面临的最大风险是在商业化过程中很难得到专家型公司的专有技术能力的保障。在第二类接力创新中,上下游企业为势均力敌的核心公司,并购这种接力方式很难被双方接受,协议合作自然成为更明智的选择。第三类接力创新采用资产联结实现接力,主要是因为核心公司要掌控商业化过程。中种迪卡公司总经理汪泓在谈到与孟山都公司的合资时曾表示:“商业育种企业必须保证从育种、制种到销售全过程不脱节,否则企业的运营风险很大”。但是,下游的小公司本身不拥有核心技术,并购这类公司往往不符合核心公司的战略,技术转让、授权许可等接力方式在控制方面又面临风险,此时资产联结就成为较好的折中选择。

6结语

6.1研究结论

本研究发现,接力创新是农业生物技术创新的最新趋势,其形成机理遵循接力创新的一般规律。农业生物技术创新管理应以接力创新为理论指导,同时重点考虑本文所揭示的一些特性,主要包括:第一,农业生物技术的接力创新主要发生在转基因作物、生物防护技术等领域,并分化为“专家型公司-核心公司”“核心公司—核心公司”及“核心公司-其他小公司”3种类型,且接力链条的前端极少涉及大学,创新过程对专家型公司依赖不强,核心公司在农业生物技术创新中发挥很大作用;第二,农业生物技术的接力创新对金融支撑接力的需求并不强烈,但高度依赖政策支持接力;第三,农业生物技术的接力创新主要采用并购、协议合作和资产联结等方式实现接力,而合同研究、平台技术转让等典型的接力方式则罕有出现。农业生物技术的接力创新之所以会形成自身特性的原因是:首先,农业生物技术的不同细分领域存在差异,即有些领域迫切需要接力创新,而有些领域的需求不大明显;其次,农业生物技术创新所需能力的分化并不严重,可根据创新的实际情况在不同阶段有目的、有选择地配置不同类型的创新主体,这加速了接力创新类型的分化;最后,大学科研中直接针对生物农业的最新前沿成果相对较少,因此无法将大学纳入接力创新链条,由大学衍生的专家型公司较少承担前端的技术研发任务。上述这些因素进一步造成农业生物技术创新在很大程度上依赖核心公司,而核心公司自身的能力决定了创新对金融支撑接力的依赖不强。然而,由于转基因作物等农业生物技术具有高度敏感性,因此政府对之严格管制,这致使其创新过程非常依赖政策支持的接力。而在具体的接力过程中,为了规避技术研发、商业化等环节面临的各种风险,并购、协议合作和资产联结成为主要的接力方式。

6.2政策启示

技术创新案例最新篇3

关键词:创新能力;TRIZ理论;案例教学

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)04-0147-03

一、引言

发明与创造是人类文明进步的原动力。在人类发展史上,创造性活动一直促进着科学技术的发展。设计本身就是创新,培养机械创新素质就必须从事创造实践,结合科研来服务企业。这样才有可能从实践中提炼出更多的创新方法。由此,就提出了如何培养创新能力的问题。

目前TRIZ(发明问题求解原理)理论被认为是可以帮助人们挖掘和开发自己创造潜能、最全面系统地论述发明创造和实现技术创新的新理论,是“超级发明术”。事实上,阿奇舒勒所创建的TRIZ是发明与创新方法的理论,是20世纪的伟大发明之一。一般来说,TRIZ理论主要应用于概念设计。

二、创新设计能力的培养

(一)培养创新能力的必要性

创新能力产生于我们的思维。科学的真谛在创造,创造的奥妙在思维,思维的本征体现于想象。创新能力与想象力是孪生兄弟。所以,想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉。

要创业就得有创新能力,创业型人才一定是创新型人才,创新型人才一定具有很强的思维创造能力。因此创造性思维和创造能力是一个创新型人才必备的特点,所以培养创新能力是很有必要的。

(二)本科学生创新素质发展的障碍

1.侧重传道授业,忽视能力培养。目前的教学内容主要是传授知识,教学方法主要是课堂讲授,学生学得比较被动,学习积极性受到影响。若主讲教师的思路不开阔,创造性欠缺,就可能影响学生创新能力的发展,影响学生思维,使他们缺乏变通,缺乏质疑。而高校评价学生的标准主要是学业成绩,这也会导致部分学生片面追求成绩,忽视科研能力的培养,造成实践活动能力薄弱的后果。

2.专业范围狭窄,不利于创新。大学专业的设置对培养高等专业性人才发挥了一定的作用。但专业的束缚与学生的压力依然存在。专业范围狭窄,专业的束缚对学生的创新也会产生诸多不利的影响。虽然近几年许多高校增加了选修课和辅修课,但由于专业课任务繁重,学生还是在本专业的狭窄范围内活动,忽视了人文和社会科学知识以及相邻学科的学习,这样就限制了学生的视野,影响了他们创新能力的培养。

3.重视认知发展,忽视情感教育。重视学生的认知发展,有利于培养学生的观察力、想象力和思维能力,为学生创新能力的发展打下基础。但忽视学生的情感培养是不正确的,忽视最丰富、最有活力的情感因素,会将教育过程变成枯燥的发展智力过程,这种过程对培养创新人才极为不利。

4.心理失衡,阻碍成才。创新人才应该是有理想、有抱负、有决心,勇于前进,并能有效地进行自我激励的人。但有些学生会因所在高校不是自己的志愿学校而产生心理上的不平衡,在学习上缺乏动力,没有明确目标,专业思想不牢固,成才意识差,缺乏创造精神,这是成才的绊脚石。

综上所述,培养高素质的创新型人才是教育的深刻变革,是一项关系到顶层设计的系统工程,需要在人成长的各个阶段始终贯彻素质教育,着眼于培养创新素质。

三、培养学生创新能力的途径

关于本科学生创新能力的培养,存在有很多观点及论述。诸如:转变教育观念、构建合理的课程体系、改革教育方式、营造创新教育环境、长远规划与短期安排相结合、充分尊重学生的首创精神、及时总结经验、加大投入和改革考试方法等,这说明培养学生创新能力的途径有很多种。本文结合教学实践,将其具体化作为一种探索。具体方案是组织学生参加机械设计创新大赛萌发和激励创新能力,开设《机械创新设计》选修课来引导和培养学生的创新能力。

(一)机械设计制造创新竞赛萌发和激励学生的创新能力

报名参加这一竞赛的学生,在自己作品的研制过程中,会学到课堂上和书本里学不到的知识,从而启迪思维,增长见识。

案例1:购买材料时,市场产品种类和规格很多,且大多与课程内容相关,有些产品连教师也很陌生,但却能使人产生联想,对改进方案有帮助。于是在这个过程中,师生的创新能力都能得到了萌发和激励。

案例2:外协加工时,协作方会根据自己的设备工装条件和制造成本拟定出加工工艺方案,而师生必须考虑制作成本在市场上多跑几家协作方并拟定出自己最合适的工艺方案。所以有学生说,在加工和装配过程中,他们重温了零件的加工工艺、配合性质和装配,学会了依照具体情况拟定最佳工艺路线,对重温的知识内容和学到的方法体会很深。很多学生说,在论证方案和设计阶段,必须认真去做,重视每个细节,因为必须要做成作品,这可不是课程设计哦!

所以,开展这一竞赛,制作机械设计创新作品是一种综合素质培养和综合知识学习的好方法,参加这一竞赛能够萌发和激励学生的创新能力。

(二)开设《机械创新设计》选修课,引导和培养学生的创新能力

《机械创新设计》是针对机械设计创新作品的开发和选题而开设的,它阐明了普通人也能搞发明创造。学校于2007年初开设这门课程及其实验,它的内容分为基础知识篇、理论与方法篇和实例篇。基础知识篇涵盖《机械创新设计》的思维基础和技术基础,这是创新者必备的基本业务素质;理论与方法篇包括机构组合原理、机构演化和变异、机械结构创新、仿生原理、逆向工程、系统运动方案创新和TRIZ理论体系;实例篇以工程中的创新实例来说明创新方法的应用。

课程的理论讲授阶段要求学生完成2个作业(即专业论文),论文中要求有创新作品的案例和自己的理解。实验综合阶段则是进入学校的创新实验室观摩以往的创新作品,然后完成一项创新作品的综合设计。

实践证明,开设这门课程能够提高学生的创新能力,开拓思路,为参加机械设计制造创新竞赛奠定理论基础。

四、TRIZ理论体系的主要内容

工业化社会以来,产生了无数的发明创造,设计制造了种类繁多的机电装备。如门捷列夫找到化学元素间联系与区别的通用规律,大胆猜想而创造了化学元素周期表那样,这些发明创造能否具有可以遵循的通用规律。这个问题的解决,其本身就是一个重大的创新。G.S.Ahshuller做到了,他发现在进行发明创新、解决技术难题时,是有特定的科学方法和规律的。如果掌握了这些规律,就能主动地进行产品设计并能预测产品的未来发展趋势。由此,G.S.Ahshuller毕其一生精力,创立了现代创新理论,即TRIZ理论。

(一)TRIZ的理论前提

TRIZ理论是用来进行概念设计的。TRIZ的理论前提是技术系统进化原理和冲突解决原理。技术系统进化原理表达为:产品或技术系统如同生物系统,是持续进化的,且进化有规律可循。冲突解决原理表述为:解决冲突是产品或技术系统进化的推动力。进化速度随技术系统一般冲突的解决而降低,欲使其产生突变,只能是解决阻碍其进化的深层次冲突。

TRIZ理论的实用性在于生产实践中遇到的工程冲突常常重复出现,且彻底解决工程冲突的发明原理易于掌握。实践表明:工程人员所遇到的90%的问题都在以往的其他场合解决过,若能利用以往的解决办法,则对研发更加有效。但问题的焦点在于抽取和归纳冲突和与其对应的发明原理。G.S.Ahshuller证明了发明可系统化地导出,而不必源自尝试错误。

(二)TRIZ的理论体系

创新技法为数众多,如:头脑风暴法、形态分析法、特性列举法、缺点列举法、希望点列举法、联想类比法、反向求索法、组合创新法、废缺颠倒法、5W1H法、检核表法、和田12法、魔球法以及特尔斐设想法等。作为一种开放的思维形式,今后还会有更多的新技法问世。但这些技法不利于学习和掌握,其实际表现并不令人完全满意,有时还会导致失败。以头脑风暴法为例,它实质上是一种试错法,所提供的管理模式并不能确保成功,所产生的效果也要受到团队成员个性和环境的影响。因此,这些技法被称为传统的创新方法。

TRIZ理论体系包括术语、工具和算法。其术语有:技术系统、功能、矛盾、理想度、资源、效应等。作为用于创新的工具,其构成有:创新规律、创新方法和创新思维。创新的算法则有九步法、ARIZ算法和自己的算法等。其中创新规律的内容是技术系统的8大进化法则和S曲线。创新方法包括物理冲突(主要采用4条分离方法来解决)、技术冲突(主要采用39个技术特性参数描述的冲突解决矩阵)、40条发明原理、物场模型和76条标准解法。后来还添加了根本原因分析、功能分析和知识库。创新思维则含有金鱼法、小人法、九屏幕法和STC算子法等。

(三)TRIZ理论的本科教学内容

本科教学中仅学习TRIZ理论的主要内容,即:技术进化系统法则、技术冲突与物理冲突、分离方法、40条发明原理、冲突解决矩阵、物质―场分析和标准解法。

五、案例教学

案例教学能活跃学生思维,引导学生来评论、分析和推理,提高其应用能力。教学实践证明,采用案例教学来讲授TRIZ理论,对培养学生创新观念、活化创新方法很有裨益。

在传统教学法中,教师是教学主导,学生是教学主体。因教师教学思维的暗示,学生容易产生被动的惯性思维,导致死记硬背,思维受限而不利于创新。在案例教学中,教师仅概述理论要点,主要是提出案例,然后学生研讨,使得学生在学习中既是主导也是主体,利于发挥其潜在创新能力。

案例教学法的教学过程可以分为四个步骤:(1)教师讲述某一知识点后,引入案例并介绍有关背景知识;(2)学生讨论并构建所研究问题的框架,制定案例的研讨路线;(3)收集、汇总所有有关信息,进行分析处理;(4)形成研究结果,并报告自己的研究成果及收获。

对于某些较难的或跨学科的案例,可以课后详细研究,鼓励学生间的合作,留待下一次课上报告结果。

1.课堂案例One:技术系统进化法则2――能量传递法则。

其理论知识点为:技术系统实现功能的必要条件。必要条件:(1)能量必须能够从能量源流向技术系统的所有元件;(2)技术系统应该沿着使能量流动路径缩短的方向进化,以减少能量损失;(3)如果某个元件接收不到能量,就不能发挥作用,这会影响到技术系统的整体功能。

教师举出实例:无传动机构的机械系统。

背景知识:这些机械系统由原动机直接驱动执行机构。如电风扇、鼓风机、水轮发电机以及有直流电机驱动的机械,大多没有传动机构,这将使能量传递路径缩短,能量损失减少,同时提高了效率(如图1所示)。

开展讨论,学生自己构建出研究问题的框架:技术系统必须有能量传递;自己悟出依照技术系统实现功能的必要条件拟定研讨路线;课堂气氛活跃,在讨论中收集、汇总有关信息,自行分析处理;形成各人的案例结果,发言报告出来,以供深入研讨。

教师要做的只是温馨提示:技术系统实现功能的必要条件有3个,这是可以拓展思维的。于是封闭电梯里不能接收手机来电、蜗杆传动的摇头电风扇被鸿运扇淘汰等案例就被学生列举出来了。

2.课堂案例Two:技术系统进化法则4――提高理想度法则。

其理论知识点为:提高理想度的途径:(1)提高有益的参数;(2)降低有害的参数;(3)提高有益参数的同时降低有害参数。

提高理想度法则是所有进化法则的方向。最理想的技术系统(即最终理想解IFR)就是作为物理实体,它并不存在,但却能够实现所有必要的功能。教师举出实例:虚拟激光键盘。

背景知识:虚拟键盘采用光投照技术,几乎能在任意平面上投影出全尺寸的电脑键盘。通过蓝牙与智能设备连接后,就可打开文本编辑程序在桌面上键区内轻松敲击。虚拟键盘提高了键盘技术系统的理想度,将来一定能实现“作为物理实体并不存在,但却能够实现键盘的所有功能”(如图2所示)。

接下来,学生构建出研究问题的框架:最理想的技术系统就是作为物理实体,它并不存在,但却能够实现所有必要的功能。自己领悟出依照提高理想度的途径拟定研讨路线;收集并汇总信息,自行分析。于是不需要油漆的彩色家具,不占据道路和着陆场的运载工具――个人飞行背包,甚至由一生都不长大的宠物狗联想到草坪上的草不需要修剪,自己始终维持在一个高度,从而不需要制造割草机等案例就被学生列举出来了。

六、结语

TRIZ理论教学要求教师具备终身学习的理念,建立起开放式可扩充的个人知识库。特别是要不断开拓自己的思维,为教学提供基础。这就需要教师广泛收集有关创新设计的资料,尤其要研读有关TRIZ理论的著作,以充实教学。结合教师自己的科研课题,也能归纳提炼上升到理论高度,从而提高自己的创新素养,使课堂教学生动活化,也利于高水平地完成科研课题。

参考文献:

[1]江帆,王一军,刘晓初,等.TRIZ理论在汽车电子技术课程教学中的应用[J].理工高教研究,2007,(6).

[2]李俊华.改革机械设计基础实验教学,提高学生的创新能力[J].中国科技信息,2005,(17).

技术创新案例最新篇4

QFD是在产品创新设计的早期阶段,依据顾客需求,运用多层次演绎分析的方法将顾客需求转换为产品创新设计开发中的技术参数和技术特性,并采取多种措施对顾客需求的满足予以保证,从而全方位保证产品的适用性的系统方法[13]。QFD提供了一种可将顾客需求转化为对应于产品创新设计的适当的技术要求的途径。QFD技术的运用主要通过构建质量屋的方式来完成顾客需求到产品技术特性的转换[14],它以顾客需求为依据,抽取与顾客需求相关联的技术特性并探讨顾客需求与技术特性之间的相关关系,从而将模糊和多义的顾客的语言转换成为定义相对明确且可测量的技术的语言。QFD以系统展开表和矩阵图为特征,在产品创新设计开发过程中可视化和定量化顾客需求与产品技术特性之间的映射关系,再通过控制产品技术参数与技术特性使得产品创新设计过程有效满足顾客需求。

2基于QFD的产品创新设计方案评价模型

本文所提出的基于QFD的产品创新设计方案评价模型如图1所示。首先,从顾客原始信息中整理构建层次化结构的顾客需求展开表,并计算顾客需求相对重要度;然后,利用质量屋工具将顾客需求及其重要度信息转换为技术特性重要度信息,并利用技术特性重要度信息构建技术特性组合决策模型,获取可最大化顾客满意度的技术特性组合;接着,运用MATLAB进行备选方案设计;最后,运用优选算法从所有备选方案中筛选出设计方案优选序列。本文提出的基于QFD的产品创新设计方案评价模型其具体实施步骤如下:步骤1获取顾客需求。运用访谈、问卷调查、座谈会等多种形式搜集顾客需求信息。顾客需求的原始信息往往是繁杂、重复和多义的,这就需要运用亲和图法(KJ法)对其进行分析和整理,形成层次化结构的顾客需求展开表。步骤2计算顾客需求相对重要度。将层次分析法用于计算顾客需求之间的相对重要度。逐一对比顾客需求之间的相对重要性,构建判断矩阵。检验判断矩阵的一致性比率(RatioofConsistenceIndex,)是否小于等于0.01,并计算顾客需求相对重要度[15]。步骤3构建关系矩阵与自相关矩阵。根据顾客需求抽取与顾客需求相关的技术特性,分析顾客需求与技术特性之间的相关程度,构建相关关系矩阵。同时,考察技术特性之间的相关关系,构建自相关矩阵。步骤4计算修正了的关系矩阵。本文采用Was-serman提出的修正了的关系矩阵计算方法,该计算方法将技术特性自相关矩阵纳入到顾客需求-技术特性相关程度的计算中[16],可以更为全面地反映产品创新设计方案评价中专家和设计人员的意见,其计算公式为:G,gip———顾客需求与技术特性间的相关关系矩阵;顾客需求i与技术特性p的相关程度;γ,γpj———技术特性间的自相关矩阵;技术特性p与技术特性j之间的相关程度;R,γij———修正后的顾客需求-技术特性关系矩阵,修正后顾客需求i与技术特性j的相关程度。步骤5获取技术特性的设计成本系数和设计时间系数。假设产品创新设计的总成本为C*,总时间为T*,通过产品创新设计质量屋确定满足顾客需求的技术特性有n项。设变更第j项技术特性值需要投入费用的区间估计为[c-j,c+j],其中c-j≤c+j;对第j项技术特性进行设计需要时间的区间估计为[t-j,t+j],其中t-j≤t+j。可以通过引入决策态度因子将区间估计决策信息映射为点决策信息[17-20]。以设计费用cj为例,设cj为对第j个技术特性进行设计的费用,则:εj———设计成本决策态度因子(|εj|≤0.5),表示设计开发人员对决策问题的态度,可将其分为悲观型、中间型和乐观型,相应的取值范围为-0.5≤εj<0,εj=0,0<εj≤0.5。类似地,可以计算技术特性的设计时间系数:步骤6求解整数规划模型。用hj表示第j项技术特性的重要度,也代表设计指标对顾客满意度的贡献度。其计算公式为:Q,qj———技术特性设计决策向量,第j项技术特性的设计决策;Yk,ykj———设计方案k的技术特性设定值向量,设计方案k的第j项技术特性设定值;Y0,y0j———基准产品的技术特性设定值向量,基准产品第j项技术特性设定值;对上述模型进行求解,能够在有限的资源C*和T*的条件下,确定实现顾客满意度最大化的技术特性组合,从而明确了产品创新设计的重点。步骤7计算顾客需求满足度增加率。根据实际需要,按照顾客需求满足度总增加率,选取最优方案排序。运用Mintab15.0进行方案设计,得到个设计方案。第个设计方案带来的顾客需求满足度总增加率为:δk———设计方案k可带来的顾客需求满足度总增加率;λk,λki———第k个设计方案顾客需求满足度增加率(减少率)向量,第k个设计方案第i项顾客需求满足度增加率(减少率)。

3实例研究

3.1分析步骤为进一步验证说明本文所提出的设计方案评价方法,下面以变速器的产品创新设计为例,验证该评价方法的可行性和有效性。步骤1获取、分析顾客需求。顾客需求可根据需要分为几个一次水平的需求项目,每个需求项目再展开为二次水平的需求项目,以此方法定量地逐步导出需求的层级结构。如图2所示。选取九个二层次需求项目纳入变速器产品创新设计质量屋,分别为外型尺寸小(x1)、密封性好(x2)、承载能力大(x3)、速度变化小(x4)、振动噪声低(x5)、传动效率高(x6)、故障率低(x7)、使用寿命长(x8)和维修方便(x9)。步骤2计算顾客需求重要度。两两对比九个顾客需求项目的重要度,得到判断矩阵如图3所示。该判断矩阵一致性比率C.R.=0.01,顾客需求相对权重如图3所示。步骤3构建关系矩阵与自相关矩阵。根据顾客需求,导出技术特性,分别为外型尺寸(y1)、密封性(y2)、承载能力(y3)、速度变化范围(y4)、最大噪音(y5)、情况(y6)、传动效率(y7)、可靠性(y8)和使用寿命(y9)。关系矩阵G与自相关矩阵γ如图3所示。gip取0-1-3-9,分别表示不相关—弱相关—中等相关—强相关;γpj值区间范围为[-1,1],γpj取负值表示两个技术特性之间负相关,自相关矩阵γ为对称矩阵。步骤4计算修正后的关系矩阵。根据公式(1),计算修正后的关系矩阵,得:步骤5利用公式(2)—公式(7)计算技术特性的设计成本系数和设计时间系数。进行技术特性的设计成本区间估计、设计成本决策态度因子估算、设计时间区间估计、设计时间决策态度因子估算,如表3所示。步骤6求解整数规划模型。根据表3中所给出的数据和公式(8)—公式(11),计算得到技术特性的设计成本系数和设计时间系数,产品创新设计总成本预算为10万元,总时间预算为90天。构建整数规划模型如公式(14)所示,求解得技术特性设计决策向量如表4所示。采用该技术组合的设计成本为9.06万元,设计时间为86.3天。步骤7计算顾客需求满足度增加率。运用Mint-ab15.0中的全因子设计进行方案设计,因子总数为6,各因子水平数为2,总共生成64个设计方案,按照公式计算第k个设计方案带来的顾客需求满足度总增加率δk。按照模型测算值降序,根据实际需要选取前8个设计方案序列为:方案8—方案15—方案13—方案4—方案5—方案20—方案28—方案6,如表5所示。3.2讨论由实例分析可以看出,本模型通过质量屋将影响顾客满意度的因素—顾客需求相对重要度(实例中变速器的九项顾客需求的相对重要度向量为(0.04,0.05,0.23,0.06,0.05,0.16,0.10,0.16,0.17))转化为技术特性的相对重要度(实例中变速器的九项技术特性的相对重要度为(0.13,0.20,0.13,0.06,0.05,0.11,0.10,0.10,0.12)),从而为设计决策如何影响顾客满意度提供了最直接的证据。然后,通过公式(2)—(11)计算各项技术特性的设计成本系数(实例中变速器的技术特性设计成本系数向量为(2.40,1.16,1.15,1.40,2.80,1.90,1.20,0.50,1.25))和设计时间系数(实例中变速器的技术特性设计时间系数向量为(17,10,11,13.8,20.8,15,18,10.4,15.3)),可有效将设计成本和设计时间控制在预算内(实例中设计成本预算为10万元,采用目标技术组合的设计成本为9.06万元;设计时间预算为90天,用目标技术组合的设计时间为86.3天。)同时最大化顾客满意度。最后,利用公式(12)和公式(13)计算不同技术特性值下设计方案所带来的顾客需求满足度增加率。根据不同的技术特性取值,利用MINITAB15.0中的全因子方案设计生成64个方案,按照模型测算的顾客满意度增加率降序排列,得到设计方案的优选序列。从实例的计算过程和计算结果来看,模型涵盖了设计决策过程如何最大化顾客满意度的主要影响因素,可以得出设计方案的优选序列,作为产品创新设计方案评价决策的依据。

4结束语

技术创新案例最新篇5

关键词:通用技术;实践活动;创新

通用技术课程是一门理论与实践相结合,注重技术与设计,科学与人文相结合,且实践性很强的课程。对这门全新的课程,学生普遍缺乏了解,陌生感较强。刚接触时因为新鲜,有一定兴趣,但几堂课下来后,由于教学环境和条件的限制,难以达到课程目标。

对于一门进入高中课堂时间并不长的新课程,作为教师,必须充分认识到通用技术课程在高中新课程改革中的重要意义和主要任务,以培养学生的技术素养为目标,认真设计并完成教学实践活动。

一、用案例和创设情景激发学生兴趣

兴趣是最好的老师,在当前教育选拔体制的大背景下,学生普遍对《通用技术》这样的科目不重视,也不愿意多花时间来学习。因此,教学中首先要让学生感受到通用技术课程的趣味性和实践性,通过案例、情景仿真、实践创新等方式,使学生保持持续的学习积极性,对通用技术课程的学习充满期待。

我们所使用中的教材本身提供了大量的案例,这些案例大多与教学目标结合紧密、重点突出,教学中很适用。但由于各学校环境和条件的差异,以及科技发展与进步带来的巨大变革,单靠教材上的案例难以吸引学生,因此,教师备课时就要贴合自身实际,与时俱进地搜集、整理更多的案例运用到教学中来。在这方面,央视CCTV-10《我爱发明》栏目就可以作为我们案例的重要来源之一。这个栏目所讲述的发明创造案例生动、鲜活,大多来源于我们的日常生活,并不一定有高深的科技含量,但却实实在在地解决了很多生活中的实际问题,具有很强的创造性和实用性。节目中来自民间的发明者的发明和制作经历讲述,让学生感受到发明创造并不是那么神秘莫测和高不可攀,并不是只有高智商或高级知识阶层才能完成,关键在于善于观察和思考,具备发现问题和大胆创新的意识。发明者的亲身讲述,让学生看到了创造发明对社会发展的贡献和给发明者自身带来的变化,从而产生热爱发明的共鸣。通过精心挑选栏目中技术难度和复杂度相对较低,贴近学生生活的内容来作为课堂素材应用到课堂中,必然会触动学生,从而极大地调动学生学习的积极性,将学生带进技术与创新的大门。

单纯的理论知识往往是枯燥乏味的,如果将技术与设计的原理结合到实践,尤其是与学生密切相关的生活实践中,理论知识就有了强大的活力。在“流程与设计”这部分的教学中,就可以和班主任配合,在课堂上通过学生分组讨论、协作设计一主题班会的流程,让学生在设计过程中去理解、掌握流程的概念、组成、表述方法等。评选出的最佳流程方案利用班会时间来具体实现,再回到通用技术课堂上来总结流程设计和实施的得失。整个教学过程完全以学生为主体,学生自己确定主题、设计各环节内容和参与者,充分发挥学生的主动性和积极性,教师只起引导和点化的作用,学生在愉悦的课堂气氛中完成了这部分的学习。

二、实践与创新的培养

通用技术课程是学生树立创新意识、培养创造与实践能力的有效载体,其课程性质强调技术设计的过程,鼓励有创新意识的设计,通过实践活动不断提高技术设计和动手制作试验能力。教学中如何设计好能展现学生创造力的实践环节并有效组织和安排实践活动,是达到课程目标所必须解决好的问题。

通用技术课程注重理论与实践的统一,学生必须亲力亲为整个设计过程,在过程中展现和提高能力,当前学生普遍欠缺的基本动手技能就成了实现这一目标的重大障碍。凡事欲速则不达,如果一心只盯着终极目标,不顾眼下的实际情况,强制拔高要求,最终可能会完全偏离预期目标。模型和实物的制作是设计活动的重要环节之一,制作离不开基本工具的使用技能和对材料的认识了解。这些基本技能的具备需要一个过程,因此,实践活动的设计必须从最基本和最简单的做起,暂缓或放宽对创新和探究的要求,让活动目标简单而明晰,以顺利完成活动,为后面的高要求打下基础。比如,将简单易行的“纸桥过车”“水火箭”等科技活动搬到通用技术课堂上来,尽管在活动中更多的可能是借鉴、利用别人的经验,甚至是直接模仿,但学生仍然能从制作和竞赛过程中体会到实践能力的提高,既改变了之前眼高手低,看别人做简单、自己动手却困难重重的状态,又养成了规范操作的良好习惯。

在一段时间以锻炼、形成学生基本动手技能为主的活动之后,就要转移到“多样性”和“开放性”为主的实践中来,在活动中最大限度地发挥学生的自由创造能力。个人认为这一类活动才是通用技术课程的精髓所在,但这类活动自由度高,地域环境、学校条件和学生程度的差异使很难照搬书本的实例,老师在设计这类活动时必须充分考虑到现有条件和学生实际,本着少而精的原则,以创新为核心,精心挑选能经历发现问题、方案构思、技术试验、方案优化等过程的项目作为实践活动的内容。比如,在设备和相关工具、器材都比较缺乏的情况下,就可以选定这样一个活动内容:设计一个让鸡蛋从楼上掉下来而不破的技术方案。这个活动所需材料不多,制作中也不需要太复杂和有一定技能要求的设备,简单易行,充满趣味性和竞赛性,最后学生形成的方案也各有独到之处。

技术创新案例最新篇6

关键词: 数字媒体技术专业 全案例教学 TRIZ理论

数字媒体技术专业是一门多学科交叉的复合型学科,应用性和实践性都很强。授课过程应以技术为主、艺术为辅,所采用的授课方法应不同于其他以理论为主、实践为辅的专业课。许昌学院数字媒体技术专业成立于2010年,结合专业特色、人才市场需求和学生实际情况,重在培养具有综合专业知识和技能的应用型创新人才。在实际专业课教学过程中,该专业课程组老师以全案例教学法为主,并引入TRIZ理论进行指导,取得较好的教学效果。

1.全案例教学法

案例教学是在教师精心策划的场景中,把问题尽可能地详细地呈现给学生,引导学生置身于该场景中,帮助学生对其进行观察、分析、谈论和尝试多种多样解决问题的方案方法。该教学方法自140年前在哈佛大学法学院投入实际应用以来,得到广泛的普及,在使用过程中,一大批教师的教育观念从以传授知识为中心转变为以培养学生的创新精神为重点。

在我国,案例教学法在各专业、各层次的教育教学中得到广泛应用,在培养应用性、实践性人才方面发挥独特的作用,并确定较好的效果。但不可否认,该教学方法在实际应用中还存在一些不足。

(1)案例的复杂性和多样性有待完善。

案例是保证案例教学法能够顺利开展和取得良好效果的基础。复杂、多样的案例能够帮助学生灵活运用知识,提高其分析问题、解决问题的能力,锻炼他们的决策和团结协作能力。但是,由于该专业属于新开专业,设立时间不长,因此案例的搜集和完善需要更多的时间来充实。另外,课程组教师都是从其他专业选调组成的,对专业的整体认识还需要进一步加深,因此案例的选择、完善和更新需要更多的历练。案例库中包含的复合型案例需充实,各知识点涉及的小案例更加需要多样化。

(2)案例执行过程中的不可预测性和影响因素的不可控制性。

在案例教学法的实行过程中,案例发生需要的环境不可能完全还原实际环境,只能是模拟。这就造成在案例的进行过程中可能发生的因素不能遇见,影响案例发生过程的因素也不能很好地预见。比如,在“影视广告设计与制作”的课程中,实际工作中,客户需求改变、客户的验收标准修改等都是可能随时发生的,这些都或多或少地影响案例制作复杂度和创意度。诸如这些都是不可预见的,因此,在实际教学过程中,案例分析过程只能尽量逼真,尽量引导学生多思考,和实际环境还是有一定区别的。

(3)学生在案例执行过程中还不能认识到角色转变的重要性。

在案例学习的过程中,学生还不能从完全的学习者转变为案例实施的执行者,角色的转变还需要进一步强化。在教师的引导下,学生在教学过程中只有站在案例执行者的角度,切实体会制作者和需求者两者的供需变化和矛盾,真正开动脑筋制订出一些创新性方案。

2.TRIZ理论

TRIZ(Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch)理论是前苏联科学家对250多万件专利分析总结得出的,能够解释发明创造的本质和方法,是一种能够辅助人们加速创新的方法,具有知识化、系统化和科学化的特点。经过后期的完善和丰富,TRIZ已经成为新产品开发实际问题的成熟理论体系之一。TRIZ理论的核心思想主要体现在以下三个方面。

(1)无论是一个简单产品还是复杂的技术系统,其核心技术的发展都是遵循客观规律发展演变的,即具有客观的进化规律和模式;

(2)各种技术难题和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力;

(3)技术系统发展的理想状态是用最少的资源达到最大效益。

目前,包括东北林业大学和河北工业大学在内,我国内地已有将近50所高校开设TRIZ相关课程,如清华大学、天津大学、西安交通大学、西南交通大学、北京理工大学等。开设情况主要有以下五种:一是将TRIZ理论作为机械创新设计课程的一章来讲授;二是作为创新创业课程的一章来讲授;三是作为公选课或限选课独立设课;四是以讲座或短期培训性质普及TRIZ理论;五是以学生社团的形式开展TRIZ理论的普及应用。

3.结合TRIZ理论的全案例教学法在数字媒体技术专业教学中的应用

数字媒体技术专业课程多为创作课,要求学生根据不同需求灵活运用单个或多个工具进行不同模型、场景或者动画的设计与制作。不同于其他专业的课程可以按照知识点先后顺序展开,该专业课程更加关注课堂的生动性和创新性,以及教学对学生实践动手能力和创新能力提升的作用。全案例教学法以其特有的教学理念和教学方式,对创新性人才的培养发挥很大的作用。但是,创新需要用一种科学的方法作为指导。TRIZ理论不同于传统的创新方法,经过多年的修正和充实,极大地揭示了创造发明的内在规律和依据的原理,能够揭示过程中各环节之间的矛盾。因此,我院数字媒体技术专业课程组教师对全案例发教学进行改进,引入TRIZ理论做指导,在教学过程中有效激发学生的学习兴趣,培养学生自主学习的能力和创新意识。

(1)在TRIZ理论指导下,对案例进行完善、补充,提取更好地切合教学目标的案例。

课程组在归纳总结已有教学方法的基础上,借鉴其他高校和学科在教学过程中实施案例教学法的经验,对本专业课程根据年级和课程特点进行分知识点整合度、分学生层次的全案例库建设规划。

图(a)按知识点整合度图 (b)按学生层次

图 全案例库建设规划图

按上图1(a)建设全案例库时,针对各章节的每个知识点建立案例库;在课程进行过程中,随着知识点的积累,整合已学知识点建立“知识点进阶整合案例库”;最后,在课程结束时,推出针对该课程的“知识点大整合案例库”。同时,按图1(b)规划全案例库时,把按知识点整合出的每个子案例库分成三个层次:基础案例库适合所有层次的学生,进阶案例库对部分进步较快的学生组进行进步训练,精华案例库适用于少数特别突出的课题组。

(2)在TRIZ理论指导下,引导学生以不同角色进入案例。

在案例教学中,学生首先作为一个主动学习者参与到教学过程中,学会主动探索知识、主动发现问题和尝试探索解决问题的方法。在案例的执行过程中,通常需要几个人合作才能完成。因此在采用案例教学法的课堂中,学生的学习,来源不再只是老师,案例中的合作者也是学习的对象,在教师的引导下,参与案例的合作者要充分发挥自己的角色作用,最终探索出一个适合自己小组情景的解决方案。这个过程比传统的教师讲、学生学的模式更能增强学生的自学意识,激发其学习兴趣。引入TRIZ理论指导后,课程组教师在案例执行过程中激励学生更换角色,分析案例各环节可能出现的不同因素,引导他们从不同的角度发现问题,并提出不一样的解决方案,有效激发学生的创新意识。

(3)在TRIZ理论指导下,引导学生运用创新意识分析案例的各环节。

自我院数字媒体技术专业成立以来,课程组教师积极围绕教学目标,应对人才市场需求,培养学生的实践能力和创新能力。在全案例教学法执行过程中,引入TRIZ理论的动态原则、预先作用原则、分割和组合原则及变害为利原则进行配合,实践证明,这种新的教学方法有效提高了教学质量,增强了学生的自学能力、实践能力和创新意识。

4.结语

数字媒体技术专业作为一个以技术为主、艺术为辅的新兴学科,教学方法必然不同于以理论为主、实践为辅的传统学科。我院该专业课程组教师在近三年的教学过程中结合我院学生实际情况积极探索新的教学方法。实践证明,全案例教学法是一种有效的教学方式,能有效激发学生的学习兴趣。引入TRIZ理论做指导后,该教学法避免了以往案例库建设不足、学生角色投入不够、案例执行过程中不可测因素等方面的一些不足,改变以往教师是课堂上唯一信息来源的情况,充分发挥了学生学习的自主性,有利于培养他们的自主学习意识、分析和解决问题的能力,同时还能增强他们的创新意识。

参考文献:

[1]王桂丽.TRIZ理论及在项目教学中的应用[J].科教导刊,2013年1月(上):167.

[2]董安广.基于TRIZ创新教育与信息素质教育的高校人才培养模式研究[J].当代教育科学,2013(03):53-54.

技术创新案例最新篇7

案例教学具有务实性、实践性和操作性的特点,〖]它以培养实用性的管理人才为最终目标,这符合社会的实际需要。为此在企业电子商务管理课程教学中,必须对教学理念、教学目标、教学过程、教学模式进行重塑,在创新的教学理念支配下构建企业电子商务管理课程教学新体系。本文对企业电子商务管理课程案例教学进行一些探索。

1案例教学在电子商务专业人才培养中的作用

1.1从行业的发展角度看,电子商务行业的创新决定了企业电子商务管理教学的教学模式必须引入先进的教学理念和教学方法。而案例教学是培养创新人才的一个有效的方法,B它也适合于企业电子商务管理教学活动。它是以企业发生了的或正在发生的管理问题为素材,创造一个仿真环境,并利用所学的理论,通过分析讨论,创造性地解决实际的管理问题,因此,它对学生创新能力的培养有一定的帮助。

    1.2从电子商务人才的素养要求看,电子商务人才必须掌握信息技术和商务规则,同时他们又是能系统化的利用INTERNET来进行高效率、低成本的各种商务活动高级技术应用型人才。

电子商务人才的素养要求的是既有理论又会实践的高素质人才。既要具备计算机技术、网络技术、网上交易、国际贸易、市场信息、市场营销等多学科知识,熟悉电子商务活动的基本过程,又要懂得应用现代信息网络进行商务活动的专业人才。案例这一教学新模式是培养复合型人才、实践型技能人才的重要手段。

1.3从市场的需求看,企业需要的是管理型的电子商务人才,有较强适应能力的、能熟练运用管理知识和管理手段的应用型人才。

企业对电子商务人才的需求是既懂电子商务相关技术又懂企业管理、通晓流程又熟悉业务知识、可以进行技术开发也会进行市场开拓的管理型的电子商务人才。企业电子商务管理案例教学是在电子商务企业特定的经营管理情景的基础上,设计案例,训练学生在网络经营方面运用管理知识和管理手段,让学生通过鲜活生动的企业管理实例分析企业运作和经营,进而掌握企业电子商务管理课程的基本理论。

1.4从课堂教学的变革看,案例教学的引入改革了传统的‘以教师为中心”的教学格局,n丰富了课堂教学的形式和内容,教师的教学能力和教学水平得到丰富和升华。

案例教学已被越来越多的人所接受,它也列入了各高校的教学改革计划之中。由于它的引入加强了师生的互动,教师在案例教学中面临着前所未有的挑战,案例教学与其它教学模式的方法、方式是相互交融、互相借鉴的,与此同时也提升了他们的教学水平和教育智慧。

1.5强化电子商务的实践性,在企业电子商务管理教学中特别要注重拓宽学生知识面和提高学生分析、解决实践问题的能力,培养学生的创新意识和创新能力。

电子商务是一门实践性很强的学科和专业,注重应用能力、运作能力和职业素质的提高,注重模拟、实训、实践等环节的教学,培养好用、顶用、耐用的,面向一线的应用型人才对高职和专科生而言)“006年电子商务财富年会”IEEE服务计算委员会主席张良杰在会上提出了未来电子商务发展的十大趋势:1)无处不在的交互多媒体;2)在线办公;3)小企业走向全球化;4)开放标准;6)开源;6)开放架构SOA);(7)服务现代化;8)软件即服务SaaS);9)服务软件ServiceasSoftware);10)服

务计算成为新兴科学。在十大趋势中,除了交互式媒体、开源、标准等具体技术之外,一个更重要的命题是,如何利用现代信息技术将以大量人力、物力为基础的传统服务业改造成资源可以共享、可以再利用的现代服务业。以服务为导向SOA)的理念在最近几年的发展中,已经不只是一种架构,同时也上升到了流程管理和商业运作方面,要求较高的实践运用。所以,了解电子商务的发展趋势对企业至关重要,不同的核心技术或理念必将导致更多不同的商业模

2案例教学的实施策略

2.1 课程体系重构,构建互联网为背景下的知识、能力、品格培养的三维教学目标体系。传统的管理学课程的知识涵盖了企业管理的原理、功能方法和企业成熟管理手段以及企业战略、企业文化等内容。面对日新月异的网络经济,企业管理知识结构也必须能与时俱进。互联网为背景下的教师,要以创新教学理念为指导,以案例教学为手段,构建知识、能力、品格培养的三维教学目标体系,强化教学过程的交互作用和知识体系建构,寻找能符合体现以学生为主体和教与学互动的探索学习新模式,将知识传授同企业管理实践有机联系起来,实现企业电子商务管理的相关知识原理内化为学生的能力和个性品质,建立企业电子商务管理课程教学目标新体系。熟悉计算机及互联网使用的基本技能,能懂得在网络环境下的企业内部的组织管理、业务流程、交易方式等,具有这些能力的电子商务人才是企业最需要的人才。

2.2 更新教学理念,熟悉案例教学的基本程序,创新教学模式。电子商务是管理学、经济学、计算机网络技术、国际贸易多学科的交叉,是知识经济社会中最具发展性的学科之一,网络技术的快速发展为电子商务提供了强大的技术支持,管理学和现代计算机网络技术的有机结合产生了电子商务,面对快速发展的电子商务,教师必须要关注教学理论的发展,研究案例教学,掌握案例教学的教学技巧与教学方法,做到顺时应变,研究教学,创新教学。在前沿理论的学习研究、案例的选择、现代化教学手段的使用、课堂组织等教学程序中进行教学研究,构建新的课堂秩序,提高案例教学的针对性,研究案例教学方法的创新。

2.3重视案例筛选与案例库资源建设。针对课程教学,建设相应的案例库,随时更新。经过近几年建设,目前国内案例资料在数量上比较丰富,许多高校重视案例教学的应用,天津大学电子商务案例库按照互联网热点问题、传统产业信息化和制约发展的瓶颈三大方向组织素材。4]案例的选择以客观事实为载体,选择的案例具有新颖现代)性和代表性,在案例的搜集、整理与分析等方面考虑有关的经济法律制度、企业状况和文化背景,对企业管理过程做专业性审视和洞察,对案例做出专业化的筛选、分析和评价,建立多样化的案例库,建立健全案例库管理信息系统。

2.4加强教学环境的建设,营造一个良好的案例教学氛围。重视教学环境的建设包括舆论建设、技术指导和资源建设。营造一个良好的舆论环境是开展案例教学的基础,是从观念上从思想上认识案例教学在目前高等学校教育的意义,了解案例教学已经取得的成功经验,坚定开展案例教学的信心,认同并乐于实施案例教学。对一个新的教学模式、方法和技术的掌握是保证案例教学能否顺利实施的关键,理论学习和观摩教学是必要的,加强教学小组研讨,结合教学反思可以快速地使教师掌握案例教学方法,通过不断的反思提升教学水平。借助CAI教学网站等现代化教学手段适应数字化环境下电子商务教学的需要,案例教学实现由文字型案例向文字+图片+视频的多媒体型案例转变。要注意有效的组织和控制课堂,对课堂中可能出现的情况做好预测和对策,创造学生、教师的彼此尊重、理解和宽容的教学环境,形成有利于激发学生创造力的良好气氛。

3企业电子商务管理案例教学实施的建议

3.1从企业电子商务管理课程的教学目标出发,有针对性地精选案例。对案例的呈现形式、素材的取舍、讨论方案、组织方式和必要的教学手段做好充分的准备,建立一个动态的案例库。

首先,依据企业电子商务管理课程的教学目标,教师要准确把握教材,明确课程知识结构体系,确定案例教学的范围和内容,在哪些板块中使用案例教学。企业电子商务管理中有关运营管理是课程的重点,涉及信息知识管理、信息搜集与分析、资源管理、价值链价值发现、价值创造、价值转移)、供应链管理、营销管理、项目管理等。

其次教师准备的案例要明确这个案例讨论的重点是什么,难度有多大,需要达到怎样的目标,如何进行讨论,需要查找哪些方面的资料,以及大致的要求有哪些等等。在给学生提供案例材料时,可以将案例结论部分隐去,允许学生自己分析得出各种结论性意见,将讨论和参与的空间留给课堂教学,从而给学生开辟一个广阔的思维空间。

如在讲企业价值链再造时,选择了南方航空公司电子客票作为教学案例,从传统的售票流程、传统客票直销流程、到网上销售的电子客票的B2C直销流程、网上销售电子客票的B2B代销流程,以流程图的形式配以文字说明编写案例并从网上下载了南方航空公司电子订票定座登机流程示意图,利用文字和多媒体给学生展示了南方航空公司电子客票系统如何利用电子商务再造企业价值链,发挥网络信息交换的实时性、方向性、速度及丰富程度的明显优势,为客户提供便捷高效的服务,提升客户的使用价值,帮助企业选择通过再造企业价值链来赢得竞争优势。

3.2运用多种手段进行案例展示,正确引导学生阅读案例,学会要素提取,对要素进行不同的组合,形成分析问题的要件,以便进入分析和讨论。

案例展示中,把文字用书面材料发放给每个小组的成员,辅以表格和示意图等形式的材料,同时配合幻灯、录像片等视听形式,并结合教师的情景描述,全面介绍展示案例。

学生刚接触案例教学时,教师要给学生必要的提示,提示学生思考的线索,引导学生熟读背景材料,指导学生学会查找相关理论支持、参考资料、尽可能完整地收集有关案例的材料,对所得资料进行要素提取,暂时舍弃与案例分析方向无关的材料,对要素进行不同的组合,形成分析问题的要件,依要件分析得出结论,进一步搜集有关信息进行佐证并在此基础上概括提炼自己的观点,以便进入分析和讨论。

如在讲网上采购管理5]时选用一个经典的案例:惠普公司1998年底用于公司间接采购就高达20亿美元,各个独立的分子公司单独购买所需物品,使得每个单位单独购买的物品和服务都非常昂贵。购买内容过于分散和过于随便,缺乏统一的规划与控制。负责采购人员每年都需要花大量时间用于选择供应商和监督供应商,对公司内部的需求进行响应。

1999年开始建立采购管理系统。1999年9月正式启动电子采购管理系统。提炼要素:采购成本、采购周期、采购信息沟通与共享、文档处理、库存积压和物资短缺、采购范围、采购环节监控。

3.3依据案例的要素构件分析得出结论,学会分析问题,解决问题,学会判断并形成自己的观点。组织学生对案例进行分析和讨论是案例教学的核心环节。课堂教学一般实行师生讨论教学法。教师首先提出要求,分组研讨案例,然后指定一个小组的学生起来说明案例、分析问题并提出解决问题的手段,其他小组的学生则分别从自己的角度来分析同一个案例,阐述自己的看法,以及对先前发言者所说的进行修正和补充。在此学生得以学会分析问题,解决问题,学会判断并形成自己的观点。其中充满着思维和个性的碰撞,在合作中互相沟通,在沟通中增进合作,学生学会的不仅是如何尊重他人、关心他人,而且也提高了他们说服别人以及聆听他人的能力,甚至强化了交流与合作的能力。教师通过观察学生讨论,了解学生在哪方面存在不足,及时调整课堂教学重点,使教学更有针对性。

案例教学是一种具有启发性和实践性、能开发学生智力,提高学生决策能力和综合素质的新型教学方法,所以我们对分析得到的结论不必强求统一,要形成横看成岭侧成峰,远近高低各不同的局面,让学生在今后的实践中去体会,在交流中让各种思想的冲击便会产生新的亮点。

如学习网上销售与企业盈利模式创新时,分析传统企业开展网上销售面临的问题及解决的手段,以国美电器网上销售为例,让学生学会从战略分析SWOT分析)入手,结合系统分析,全面思考开展网上销售必须要面对的各种问题:销售范围的界定、商业模式、商品销售收入和广告收入、客户群体、管理功能实现、技术实现、安全。注重理论紧密联系实际,重视培养学生对实际问题的分析和解决能力,以培养真正能学以致用的实用性人才为最终目标。

技术创新案例最新篇8

[关键词] 内部达尔文主义 技术领先战略 技术创新竞争 本质及特征

一、案例的启示

案例1:微软OpenGL开发小组坚持认为世界上没有比OpenGL更适合Windows系统的图形引擎,于是激发了内部的战争,“动物男孩三人组”秘密开发DirectX引擎。战争最终以更多的内部的部门采用更快更简单的DirectX而不是OpenGL,并使OpenGL组最终转变成为DirectX组而告终。案例2:微软组建了上千人的NetDoc队伍,目的是要击败自己的Office,结果历经三年,Office如期了OfficeXP,而NetDoc还没来得及就被解散。建立在NetDoc上的其他的各项应用,也随之被解散或合并。案例1说明:技术创新竞争有内部与外部之分,而且DirectX组的技术开发过程的特点就是一个内部小组独立创新、内部竞争、内部选择的过程。案例2告诉我们:企业可以自主实施技术创新内部竞争策略。

上述案例具有相当的普遍性,微软、因特尔、苹果、3M等公司均存在着大量的类似的内部技术创新竞争现象。科学技术的迅猛发展和不确定性使得许多精心设计的商业计划变得毫无意义,为了规避风险,许多企业在R&D部门中同时采用不同的技术进行开发,鼓励部门间使用不同的方式进行工作等方法,为企业提供由于市场、技术迅猛变化所需要的柔性。英特尔公司双小组制项目攻关,在进行项目攻关时同时成立两个小组分别来攻克同一个项目,比如摩尔在探索处理器存储技术最佳方案时,决定使用MOS和双极两种途径实现,于是成立了MOS技术和双极技术两个技术开发组分头攻关。

国外有学者针对高科技企业的这种内部激烈的技术创新竞争现象,提出了“内部达尔主义”概念,如迈克尔・德拉蒙德在《微软帝国叛逆》中指称的“微软帝国的达尔文主义”;王建硕在《微软的过去和Google的宿命》一文中指出:“微软内部的达尔文主义,从Windows95时代到现在,从来都没有改变过”。企业技术创新“内部达尔文主义”是指企业技术创新主体(尤其指技术领先型企业)在基于市场经济政治文化等因素的技术预见的基础上,所进行的倾向于独立创新、并根据内部有计划或无意识的竞争和选择、从诸多同功能效用的研发项目中确定目标技术的过程和现象。微软产品创新开发模式:同步+固化,就很好地诠释了内部达尔文主义的要义:同步意味着内部竞争,固化意味着内部选择。本文仅仅基于高技术企业内部的技术创新竞争的案例,力图在理论上回答技术创新内部达尔文主义的本质特征,这有助于优秀企业在激烈外部技术创新竞争条件下从内部采取更有效的竞争行动。

二、企业技术创新内部达尔文主义的本质

“企业技术创新内部达尔文主义”是企业技术创新竞争的必然结果,更是企业实施技术创新领先战略竞争的必然结果,其本质就是外部技术创新竞争与选择的企业内部化。

熊彼特早就预言了技术创新内部进化:“如果竞争性的经济被巨大的联合组织的增长所打破……,那么……新组合的实现必然会在越来越大的程度上变成同一经济实体的内部事情”。企业技术创新竞争是熊彼特创新理论的核心思想,在《经济发展理论》中,熊彼特即提出了企业之间通过技术创新开展竞争的思想;在《资本主义、社会主义与民主主义》中,熊彼特进一步揭示技术创新竞争的性质和特征。他精辟地指出,技术创新竞争与其他类型的竞争相比,“犹如炮击和徒手攻门间的竞争”。实业家时刻感受到竞争的严峻,这种紧迫感来源于他们对外部创新竞争的高度动态性的本质特征的把握,创新竞争无时不在,企业就一刻不能停止对外部创新竞争的应战。然后,从“应战”逐渐升级为“迎战”、“挑战、“卫冕战”,内部达尔文主义顺应着这种高层次高基准的企业技术创新竞争的不断升级而逐渐从外部走向内部,由低级走向高级的。

技术创新战略的竞争是技术创新竞争的关键。企业技术创新战略是指企业在正确地分析自身的内部条件和外部环境的基础上,所作出的技术创新总体目标部署,以及为实现创新目标而作出的谋划和根本对策。企业技术创新战略类型有三:领先型、尾随型、模仿型。一般情况下,企业都倾向于把追随技术领先者作为低成本的途径,而把技术领先看作是实现差别优势的一个车轮。美国麻省理工学院E・B・Roberts教授在1999年末对全球技术战略管理标杆进行研究,在北美、西欧、日本等所有研发投入超过$1亿的公司中,日本有74%、欧洲有84%、北美有79%的企业采用了技术领先战略。俗话说:三类企业卖产品、二类企业卖技术、一类企业卖标准;同样地,三类企业比产品技术、二类企业比技术创新、一类企业比技术创新战略。技术创新战略的竞争之所以是技术创新竞争的关键,是因为技术创新竞争已经难以在技术创新活动本身比高低,关键在于比谁更具有洞察力,谁更理解技术和市场走势,谁的技术创新战略更合适。

Intel就是实施技术创新领先战略并且获得巨大成功的企业典范。在“RISC和CISC构架之争” 的较量中体现得淋漓尽致, RISC即精简指令系统计算,CISC指复杂指令系统计算,这是两种计算机和处理器的设计方式。Intel的芯片是以CISC为基础的,故RISC新技术会威胁其核心业务,Intel怎么办?进退维谷之间公司只能“两面下注”,建立了两支相互竞争的队伍:486组和i860组,两个研究小组几乎同时进行,他们既相互较劲又相互学习。i860于1989年2月正式推出,它成了回击SUN公司攻势的秘密武器;486于1989年4月在全球同步,它迎接了Motorola公司的挑战且卫冕成功。其战略竞争的高妙之处有二:一是486 架构的原始构想高妙,它的微处理器的整数单元采用RISC核心以加速处理单一指令,其他部分保留CISC原样以处理复杂指令并保持与过去兼容,可以说是一念之间改变了思维模式和竞争模式,获得科技创新;二是冲刺i860排除RISC的威胁,为将公司内部资源和市场注意力集中到X86架构上排除了障碍,让X86形成更高产量、更好性能、更快速度,这样才能以逸待劳不必担心竞争者的挑战。

三、企业技术创新内部达尔文主义的特征

1.技术创新主体上的特殊性。这种特殊性表现在:(1)技术创新主体往往是技术领先型企业。实施“内部达尔文主义”需以强大的经济实力和领先的技术为后盾,卓越的人才、创新冒险的精神为驱动,这些只有领先型企业才具备。领先型企业沿着研究――开发――工程管理的轨迹前进,力求采用最新技术以领先于市场,控制技术的发展方向,占据技术发展的制高点。(2)内部技术创新主体多采用项目攻关的“双(多)小组制”,这些小组可以是正式组织,也可以是非正式组织。英特尔公司双小组制项目攻关的做法属于前者,两小组的友谊竞赛取得辉煌战果;前文案例中的“动物男孩组”属于后者,成功的背后伴随着部门间矛盾的冲突、随意决策导致重复投资和低效益、精英人才的流失,为技术创新管理提出了棘手的管理课题。(3)小组核心成员多为内企业家型。美国学者吉福德・平肖第三在《创新者与企业革命》中提出了“内企业家”一词,指那些在现行公司体制内,富有想象力,有胆识,敢冒个人风险来促成新事物出现的管理者。内企业家是现代大公司的产物,处于公司最高管理层与基层的中间结合部,是连接上面与下面的过渡层,因而在企业创新中居于关键部位。

2.独立创新倾向性。技术领先型企业往往具备独立创新的潜能和现实基础,他们拥有较多的知识经验和智慧、较强的智力资本、快速经济的创新源――领先用户,重视学习能力的不断提升和动态调整,掌握了独立开发所需要的能力和资源,可完全控制研发过程及回报。 A-U模型表明企业“过渡创新”依赖于在常规创新阶段所积累的知识和技能,领先型企业很少依赖广泛的创新互动网络,为从创新中获取更大的回报,公司都充分激发内部能力,促进内部知识流动,力求把新一代产品推向规范化市场。独立创新不仅是一种可能,更是领先型企业的客观需要和必然要求,之所以这么说是因为领先型企业具有自发的独立创新的动力源。个体原动力是内部达尔文主义产生的微观基础;技术创新系统内部竞争协同力是技术自主发展的前进驱动器和创新系统自组织进化的内在源泉,当系统趋近一种动态的平衡状态往往就意味着内部达尔文主义的阶段性胜利;创新组织保障,如微软创新人员15%、Google20%自由支配的时间就是内部达尔文主义强有力的支持。

3.创新的内部“”选择性。竞争产生的多样性是其技术进化的内在根据,选择是技术进化的外在条件,人们根据技术的功用最大化原则来选择。选择是英国技术哲学家约翰?齐曼在1993年的《技术创新进化论》中最先提出的。内部“”选择与共相选择的不同点在于:(1)选择模式不同。内部选择主要不是依赖社会需求拉力模式,而依赖于技术推力的作用模式。技术内部矛盾运动是技术进化的直接动力,是内因,社会需求是外因,社会需求只有通过技术自身的内部矛盾运动才能发挥作用。(2)选择判据不同。共相选择认为技术选择的判据有三种:技术自身的判据、社会选择的判据、现有环境资源的物向判据。埃吕尔(JEllul)指出:现代技术具有自我增长和自我选择的特征,内部选择则更侧重于技术自身判据。(3)选择所处环节不同。内部选择所处环节尚处于构思实验设计试制阶段,尚不涉及到社会市场经济选择,即使有,往往也是企业想象地模拟外部选择,由企业内部专家模拟或各种不同的社会角色,如:供应商、消费者、不同社会职责的政府官员等;即使真有顾客的参与,那也不过是极少数领先用户,这种社会市场经济选择也是片面的不完全的。(4)选择环境不同。环境选择包括经济市场的客观选择,也包括系统各成员的价值判断、喜好倾向等主观选择。内部选择的环境往往仅仅指企业内部环境,它是单一的主观的环境。

4.内部技术创新的强竞争性。内部竞争之必要性体现在:它是一种客观存在,它是外部竞争的加强机制,它也是高端技术企业在全球持续领先的必然要求。一方面,内部竞争促进了多样性的涌现并提高了对环境的普适性。技术创新战略制定中“混沌规律”也指向这种随机多样性,强调计划制定的随机性,强调时间差和快速反应。另一方面,技术与技术之间的竞争是技术生态系进化的内部动力,没有竞争就没有发展。竞争的作用是通过技术本身的功能、效益、效率、方法上的竞争达到优胜劣汰,实现内部达尔文主义的。它首先以企业技术预见确定技术创新的大方向,然后以不同技术范式或技术轨道之间的竞技优选具体的目标技术。企业技术预见是企业技术预测与自身运营状况以及战略发展规划的融合,它更加强调需求导向,强调相关利益主体的参与,强调预见结果的决策支持作用,强调对预见结果的跟踪和监控。其目标是确定未来技术创新的方向,企业可从战略的高度有效预测行业关键技术的未来发展趋势,制定有效的战略规划,降低企业新技术开发风险,提高新产品市场成功率。目标技术的最终确定则依赖于不同技术范式或技术轨道之间的竞技。

参考文献:

[1]约翰・齐曼:技术创新进化论[M].上海:科技教育出版社,2002.10

[2]夏保华:《技术创新哲学研究》.中国社会科学出版社,2004年版

[3]熊彼特:经济发展理论[M].北京:商务出版社,1997

[4]约瑟夫・熊彼特绛枫译:《资本主义、社会主义和民主主义》.商务印书馆,1979版

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