发明创造能力是本科生创新精神和实践能力的良好体现。如上所述，目前的工科院校在学生的设计能力培养内容上，无论是设计知识，还是设计工具的运用，主要集中在产品的详细设计阶段。而目前大学生在既定的方案下从事参数计算和产品建模的能力并不算差。创新能力相对薄弱的环节是创新设计的产生。

发明问题解决理论是基于知识的、面向人的发明问题系统化解决方法学，且适用于各行业。经过近60年的发展，TRIZ理论在苏联、日本及欧美各国广泛应用。

TRIZ理论中解决问题工具可以分成两组：

（1）分析工具 分析工具帮助工程人员定义与描述问题，辅助问题的分析过程，它包括ARIZ、物质-场分析法、理想解等。

（2）知识库工具 其来源于关于人类创新经验知识的积累与整理，为使用者提供了最高水平的问题解决方法，它包括产品的技术进化模式、40条发明原理、分离原理、76个标准解、经挑选的创新实例、效应等。

基于TRIZ的创新设计过程如图13-2所示。

图13-2 基于TRIZ的创新设计过程模型

由于TRIZ理论有良好的可操作性，选择该理论作为培养本科生创新思维的方法。