解决复杂工程问题能力是我国本科工程教育的基本定位。在创新的时代,创新性地培养工科学生解决复杂工程问题能力,是创新驱动工程教育强国建设的题中之义。复杂工程问题具有复杂性、工程性以及创新性等特征,TRIZ作为一种系统性和流程性创新方法,所以研究TRIZ方法对工科学生解决复杂工程问题能力的培养和效果分析,将会为工科学生解决复杂工程问题能力的培养途径和方法提供有益的探索和实证案例。论文基于现有研究,对复杂工程问题的特征内涵和TRIZ方法的概念与解题流程进行了深入研究,构建了三种不同视角下的解决复杂工程问题能力框架。基于所构建的能力框架,以土木工程专业为例,调查了工科学生解决复杂工程问题能力的现状,并从规范研究和实证研究两个角度分析了应用TRIZ方法培养工科学生解决复杂工程问题能力及其培养效果。本文的主要工作和成果如下:（1）综合运用三级编码和德尔菲法构建了三种解决复杂工程问题能力框架,提出了基于复杂工程问题特征和内涵的解决复杂工程问题能力模型,该模型包括知识与技术、逻辑与创新、学习能力、评估判断与矛盾处理、沟通协调与团队合作、道德与素养六个能力集群。（2）对川渝两地四所高校土木工程专业共1532名大三、大四学生解决复杂工程问题能力进行了问卷调查,结果表明:学生对团队合作、主动学习、追求卓越、职业道德等方面的能力自我认可度较高,但创新方法、实验验证、工程设计、工程实践、问题识别等能力较差。（3）规范研究表明,TRIZ方法对工科学生创新方法、实验验证、工程设计、问题识别、系统思维、问题分析、工程实践、跨界能力、追求卓越、前沿适应等解决复杂工程问题能力的培养具有积极效果。（4）通过对土木工程专业学生课程汇报和毕业设计进行文本分析,结合关于课程收获的问卷调查和毕业设计指导教师访谈结果的实证研究证明,TRIZ方法能够显著提升解决复杂工程问题能力的培养效果,尤其是对工程设计、问题识别、创新方法、问题分析等短板能力提升都具有促进作用。（5）从加强培养标准研究、注重工程教育教学与工程实践的融合创新、关注学生的成长和感悟以及加强创新方法融入专业教育等四个方面提出了建议,以提升工科学生解决复杂工程问题能力培养效果。