李 洋張峻霞

（1.天津理工大學(xué)藝術(shù)學(xué)院，天津 300384；2.天津科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，天津 300222）

一、引言

“整合創(chuàng)新設(shè)計(jì)”是工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)，指的是由工業(yè)設(shè)計(jì)整合人文、科技、經(jīng)濟(jì)等多方面資源，提出設(shè)計(jì)理念，聯(lián)合多學(xué)科協(xié)作完成產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)。這是一個(gè)嶄新的以設(shè)計(jì)創(chuàng)意、設(shè)計(jì)理念為核心，整合各種資源完成產(chǎn)品開發(fā)的、符合現(xiàn)在市場(chǎng)需求的產(chǎn)品開發(fā)模式。與產(chǎn)品開發(fā)模式相應(yīng)的 “設(shè)計(jì)+X”多學(xué)科整合教育理念近年來在浙江大學(xué)、中國(guó)美術(shù)學(xué)院、江南大學(xué)等知名院校的設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)研究中多次提出。“設(shè)計(jì)+X”多學(xué)科整合教育理念，即設(shè)計(jì)專業(yè)與一個(gè)或多個(gè)其他專業(yè)整合資源，共同完成教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)或者科研項(xiàng)目的教學(xué)理念。

工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)需要學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)完成設(shè)計(jì)的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，現(xiàn)行的教學(xué)模式不能為學(xué)生提供多學(xué)科協(xié)同研究的實(shí)踐平臺(tái)。多學(xué)科整合教育理念為畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)行提供了新的思路。因此，本文針對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行了多學(xué)科整合教學(xué)模式的實(shí)踐研究。

二、工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)特點(diǎn)及市場(chǎng)需求

1.工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)特點(diǎn)

（1）需要進(jìn)行多學(xué)科知識(shí)交叉

一件工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不單單是外觀設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師還需要了解產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，同時(shí)需要消費(fèi)者行為、消費(fèi)者心理的研究，還要了解生產(chǎn)工藝、市場(chǎng)營(yíng)銷等各個(gè)方面的知識(shí)。

（2）要求有大量的實(shí)踐活動(dòng)

工業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)實(shí)踐性極強(qiáng)的專業(yè)，需要進(jìn)行不同門類的知識(shí)和理論的學(xué)習(xí)，并進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)踐，達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際。學(xué)生只有融會(huì)貫通理論知識(shí)的同時(shí)，進(jìn)行多學(xué)科整合的實(shí)踐訓(xùn)練才能掌握這個(gè)專業(yè)的知識(shí)技能。

（3）專業(yè)研究范疇進(jìn)一步擴(kuò)展

工業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)應(yīng)用型專業(yè)，其專業(yè)研究范圍會(huì)受到社會(huì)形態(tài)、文化形態(tài)等因素的影響而不斷變化。隨著市場(chǎng)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)需求發(fā)展內(nèi)涵和外延的擴(kuò)大，工業(yè)設(shè)計(jì)正從實(shí)用產(chǎn)品擴(kuò)展至文化與服務(wù)設(shè)計(jì)，產(chǎn)品的形態(tài)從“物化”的功能需求擴(kuò)展到“非物化”的服務(wù)體驗(yàn)層面，這就需要工業(yè)設(shè)計(jì)使用設(shè)計(jì)方法整合創(chuàng)新物質(zhì)化和非物質(zhì)化元素，從而進(jìn)一步提升用戶體驗(yàn)。[1-3]

2.工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的市場(chǎng)需求

工業(yè)設(shè)計(jì)師需要在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)過程中對(duì)人文社會(huì)學(xué)、先進(jìn)技術(shù)、商業(yè)模式等多方面資源加以整合，使各個(gè)方面的資源相互協(xié)調(diào)，從而完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)的預(yù)想，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)最初的設(shè)計(jì)理念。這需要很強(qiáng)的創(chuàng)新能力、整合能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，這些也正是當(dāng)下市場(chǎng)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)生素質(zhì)的需要。

與市場(chǎng)需求的快速擴(kuò)大相比，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的教師資源及實(shí)踐資源相對(duì)薄弱。這導(dǎo)致了學(xué)生學(xué)科眼界不寬，引領(lǐng)行業(yè)前瞻性缺乏，動(dòng)手能力不強(qiáng)，畢業(yè)后與企業(yè)和行業(yè)接軌的能力弱，難以適應(yīng)快速發(fā)展的社會(huì)需求的局面[4]。多學(xué)科整合的教學(xué)模式可以將教師、教學(xué)設(shè)備、實(shí)踐項(xiàng)目等多方面資源進(jìn)行整合，為學(xué)生提供一個(gè)資源豐富的實(shí)踐平臺(tái)。

三、工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和存在的問題

畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生最后一次專業(yè)綜合訓(xùn)練，應(yīng)該盡可能模擬市場(chǎng)現(xiàn)行的產(chǎn)品開發(fā)模式，為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)多學(xué)科整合創(chuàng)新設(shè)計(jì)的實(shí)踐平臺(tái)。分析歷年的畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)主要存在以下問題。

1.單學(xué)科教學(xué)造成選題范圍小，題目?jī)?nèi)容不適應(yīng)市場(chǎng)需求

市場(chǎng)需求導(dǎo)致工業(yè)設(shè)計(jì)的研究范圍不斷更新和擴(kuò)大，然而工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)老師研究范圍相對(duì)較小，造成有些畢業(yè)設(shè)計(jì)選題不能適應(yīng)市場(chǎng)需求，存在盲目性和隨意性。

2.每生一題的課題形式，造成教師資源分散和浪費(fèi)

現(xiàn)行的畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)行的是“每生一題”的選題模式和“一師多生”的指導(dǎo)模式。畢業(yè)設(shè)計(jì)中一個(gè)老師要同時(shí)指導(dǎo)多個(gè)不同的研究課題，教師資源多次分配導(dǎo)致資源的分散和浪費(fèi)。

3.缺乏多學(xué)科專業(yè)知識(shí)支持，造成產(chǎn)品設(shè)計(jì)不深入

設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)作過程需要深入的產(chǎn)品研究和用戶體驗(yàn)研究，需要多學(xué)科專業(yè)知識(shí)支持，只有整合多學(xué)科資源才能達(dá)到這一要求。多學(xué)科人才的協(xié)同設(shè)計(jì)的整合創(chuàng)新模式是當(dāng)下工業(yè)設(shè)計(jì)的主流。工業(yè)設(shè)計(jì)的畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)該盡可能的貼近社會(huì)主流設(shè)計(jì)模式，給學(xué)生體驗(yàn)現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)。

4.缺乏多學(xué)科知識(shí)支持，造成方案可實(shí)現(xiàn)性差

由于畢業(yè)設(shè)計(jì)選題的盲目性和隨意性，再加上缺乏多學(xué)科專業(yè)知識(shí)的支持，最終的設(shè)計(jì)方案往往是在外形上的創(chuàng)新。這些創(chuàng)新缺乏對(duì)產(chǎn)品功能、原理、機(jī)構(gòu)、工藝等方面的充分考慮，導(dǎo)致設(shè)計(jì)的可實(shí)現(xiàn)性低，設(shè)計(jì)方案無法落地，最終有可能導(dǎo)致學(xué)生缺乏進(jìn)行實(shí)際產(chǎn)品設(shè)計(jì)的信心。

四、工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)多學(xué)科整合學(xué)習(xí)模式的實(shí)踐研究

多學(xué)科整合創(chuàng)新教學(xué)模式將不同學(xué)科的教學(xué)、教師、設(shè)備資源以及科研項(xiàng)目進(jìn)行整合，為學(xué)生提供了一個(gè)多學(xué)科資源整合的實(shí)踐平臺(tái)。產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)往往會(huì)涉及到多個(gè)專業(yè)的專業(yè)知識(shí)，采用多學(xué)科整合教學(xué)模式進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)合作學(xué)習(xí)，可以訓(xùn)練學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。

1.教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容應(yīng)進(jìn)行跨專業(yè)多學(xué)科整合。以天津理工大學(xué)為例，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)生在學(xué)院內(nèi)可以和動(dòng)畫、攝影、視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)、環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)生進(jìn)行多學(xué)科聯(lián)合，在學(xué)校內(nèi)可以與計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院、機(jī)械工程學(xué)院、電氣電子工程學(xué)院、管理學(xué)院等相關(guān)專業(yè)的畢業(yè)生進(jìn)行聯(lián)合，組成“畢業(yè)設(shè)計(jì)課題項(xiàng)目組”，以新產(chǎn)品開發(fā)為背景，模擬一個(gè)產(chǎn)品從計(jì)劃開發(fā)到準(zhǔn)備投入市場(chǎng)的整個(gè)過程[3]。畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的來源包括三個(gè)方面：第一，企業(yè)委托的真實(shí)研發(fā)課題（橫向課題）；第二，教師承擔(dān)的政府科研項(xiàng)目的延伸課題（縱向課題）；第三，教師擬定課題。這三類課題都應(yīng)該以社會(huì)發(fā)展、市場(chǎng)需求、科技發(fā)展為向?qū)?，要具有一定的前瞻性，同時(shí)，要考慮課題能夠符合各個(gè)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。

2.人員配置

人員配置要實(shí)現(xiàn)多學(xué)科整合合作，包括教師和學(xué)生兩個(gè)層面。不同專業(yè)的老師組成畢業(yè)設(shè)計(jì)課題指導(dǎo)組，同一課題的學(xué)生組成畢業(yè)設(shè)計(jì)課題組，實(shí)施中根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目進(jìn)行人員配置。

根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的內(nèi)容安排不同學(xué)科的教師及專家組成畢業(yè)設(shè)計(jì)課題指導(dǎo)組，或者教師自行組織畢業(yè)設(shè)計(jì)課題指導(dǎo)組，從而實(shí)現(xiàn)教師的多學(xué)科互補(bǔ)。學(xué)生方面，不同學(xué)科背景的學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)布的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目和課題任務(wù)書了解課題，并且選擇感興趣的課題。然后，老師再?gòu)倪x題的學(xué)生中挑選適當(dāng)學(xué)科背景的學(xué)生，形成畢業(yè)設(shè)計(jì)課題組，進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。

3.教學(xué)模式

多學(xué)科整合教學(xué)模式下，畢業(yè)設(shè)計(jì)將聯(lián)合不同學(xué)科的教師和學(xué)生，針對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題組成畢業(yè)設(shè)計(jì)課題項(xiàng)目組（簡(jiǎn)稱項(xiàng)目組），項(xiàng)目組包括不同學(xué)科方向的老師和行業(yè)專家組成的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題指導(dǎo)小組（簡(jiǎn)稱指導(dǎo)小組），以及不同學(xué)科背景的學(xué)生組成的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題實(shí)施小組（簡(jiǎn)稱實(shí)施小組）。項(xiàng)目組老師共同指導(dǎo)參加項(xiàng)目組的學(xué)生完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。跨專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的具體教學(xué)環(huán)節(jié)如下。

（1）擬題環(huán)節(jié)

教師根據(jù)科研情況擬定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，組成指導(dǎo)小組。發(fā)布畢業(yè)設(shè)計(jì)課題及對(duì)學(xué)生的需求，主要是對(duì)學(xué)生專業(yè)背景及數(shù)量的要求。

（2）選題環(huán)節(jié)

學(xué)生根據(jù)指導(dǎo)小組發(fā)布的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題及需求進(jìn)行選題。然后，教師篩選學(xué)生，組成實(shí)施小組。

（3）調(diào)研及設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

教師針對(duì)每個(gè)學(xué)生給出畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書，學(xué)生按照任務(wù)書計(jì)劃完成調(diào)研及設(shè)計(jì)。在這一環(huán)節(jié)中不同專業(yè)的同學(xué)跨專業(yè)合作、交流，共同學(xué)習(xí)研究，進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐，完成新產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)。過程中，教師們根據(jù)情況定期進(jìn)行有針對(duì)性的集體性指導(dǎo)或者一對(duì)一的個(gè)別指導(dǎo)。

（4）答辯和成績(jī)?cè)u(píng)定環(huán)節(jié)

答辯分成實(shí)施小組集體匯報(bào)和每個(gè)學(xué)生單獨(dú)答辯兩部分。首先，實(shí)施小組集體答辯，主要闡述課題在整體設(shè)計(jì)研發(fā)中的主要問題和解決辦法，以及設(shè)計(jì)的最終結(jié)果等內(nèi)容，由實(shí)施小組負(fù)責(zé)人進(jìn)行概括性陳述，每項(xiàng)任務(wù)由完成的同學(xué)詳細(xì)講解。然后，答辯老師對(duì)每個(gè)同學(xué)提出問題，該同學(xué)獨(dú)立回答。最后，答辯老師為每位同學(xué)打分。

4.考核標(biāo)準(zhǔn)

考核標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該考慮到跨專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的特殊性，針對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生提出不同的考核項(xiàng)目和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)該借鑒該專業(yè)已有的考核標(biāo)準(zhǔn)，但考核項(xiàng)目中應(yīng)該增大合作性研究能力在成績(jī)中的比重。

5.畢業(yè)設(shè)計(jì)多學(xué)科整合學(xué)習(xí)模式實(shí)踐案例

畢業(yè)設(shè)計(jì)多學(xué)科整合學(xué)習(xí)模式已經(jīng)分別在天津理工大學(xué)和天津科技大學(xué)內(nèi)進(jìn)行了小范圍的學(xué)院內(nèi)合作和跨學(xué)院合作的教學(xué)實(shí)踐。

在天津理工大學(xué)藝術(shù)學(xué)院的多個(gè)學(xué)科間進(jìn)行了學(xué)院內(nèi)部的多學(xué)科整合畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐訓(xùn)練。其中，工業(yè)設(shè)計(jì)、視覺傳統(tǒng)設(shè)計(jì)、動(dòng)畫三個(gè)專業(yè)的畢業(yè)生共同合作完成了電視遙控器創(chuàng)意設(shè)計(jì)，如圖1。工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)完成外觀造型、操作方式、交互界面的結(jié)構(gòu)框架的設(shè)計(jì)；視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)專業(yè)完成交互界面的視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)；動(dòng)畫專業(yè)完成產(chǎn)品交互界面中的動(dòng)畫設(shè)計(jì)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)從工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)意出發(fā)，整合視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)和動(dòng)畫共同完成產(chǎn)品的整體設(shè)計(jì)，得到了良好的設(shè)計(jì)反饋。

圖1　電視遙控器創(chuàng)意設(shè)計(jì)

在天津科技大學(xué)嘗試了跨學(xué)院的多學(xué)科整合畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐訓(xùn)練。其中，機(jī)械工程學(xué)院和電子信息自動(dòng)化學(xué)院合作完成的電動(dòng)載人爬樓機(jī)改進(jìn)設(shè)計(jì)獲得了天津市大學(xué)生工業(yè)與藝術(shù)設(shè)計(jì)競(jìng)賽一等獎(jiǎng)。該設(shè)計(jì)項(xiàng)目對(duì)電動(dòng)載人爬樓機(jī)的產(chǎn)品外觀造型、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、控制原理等方面進(jìn)行了整體的開發(fā)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)項(xiàng)目涉及到機(jī)械工程學(xué)院工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)、機(jī)械電子工程專業(yè)、電子信息與自動(dòng)化學(xué)院的自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生和老師，多學(xué)科合作共同完成了一款新型電動(dòng)爬樓機(jī)的開發(fā)設(shè)計(jì)。

五、畢業(yè)設(shè)計(jì)多學(xué)科整合教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)及局限性

1.優(yōu)勢(shì)

該教學(xué)模式整合多學(xué)科知識(shí)解決了學(xué)生對(duì)其他專業(yè)知識(shí)不熟悉的困難。而且，將多學(xué)科的教學(xué)資源，設(shè)備資源和課題資源加以整合利用，提高了資源的集中性和利用率。這一模式的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下方面。

（1）提高畢業(yè)設(shè)計(jì)方案的研究深度和可實(shí)現(xiàn)性

多學(xué)科整合教學(xué)模式下，工業(yè)設(shè)計(jì)方案將不再是簡(jiǎn)單的外觀設(shè)計(jì)，而是針對(duì)產(chǎn)品的痛點(diǎn)進(jìn)行創(chuàng)意，整合各種資源協(xié)同完成產(chǎn)品的功能設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、外觀設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)和服務(wù)設(shè)計(jì)。同時(shí)，由于多學(xué)科學(xué)生和教師的合作，設(shè)計(jì)中能夠全面的考慮到產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、工藝、功能的實(shí)施等問題，大大提升了方案的研究深度和可實(shí)現(xiàn)性。

（2）提升畢業(yè)生的整合能力和協(xié)作能力

完成畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生需要融入團(tuán)體，整合團(tuán)隊(duì)中的各種資源實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo)。同時(shí)，需要理解清楚自己在團(tuán)隊(duì)中的位置和作用，理解如何更好地協(xié)同他人共同完成設(shè)計(jì)任務(wù)。這些都有助于提高學(xué)生的整合能力和協(xié)作能力。

（3）提升學(xué)生對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的認(rèn)知度

該教學(xué)模式下工業(yè)設(shè)計(jì)不再僅僅是造型設(shè)計(jì)，而是擔(dān)負(fù)著為產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)提供靈魂——設(shè)計(jì)創(chuàng)意，以及整合開發(fā)設(shè)計(jì)中的各種資源以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)的重要角色。

2.局限性

（1）資源整合困難

該教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)的多學(xué)科資源整合需要多學(xué)科的相互配合，學(xué)生、教師、設(shè)備、項(xiàng)目協(xié)調(diào)共享是教學(xué)模式實(shí)踐中的困難之一。不同學(xué)科教學(xué)時(shí)間、教學(xué)計(jì)劃之間的沖突，跨學(xué)科、跨學(xué)院設(shè)備和項(xiàng)目的共享都存在著難以實(shí)現(xiàn)的問題。這就需要學(xué)校層面上的統(tǒng)籌規(guī)劃，設(shè)立相關(guān)制度、政策來輔助該教學(xué)模式的順利進(jìn)行。

（2）項(xiàng)目資源缺乏

在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，綜合性的產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)課題是這一教學(xué)模式的關(guān)鍵因素之一。綜合性高的企業(yè)委托產(chǎn)品設(shè)計(jì)項(xiàng)目能夠提出明確的資源整合需求，是實(shí)現(xiàn)多學(xué)科整合教學(xué)的前提。因此，需要更多的擁有這類課題的老師參與多學(xué)科整合教學(xué)模式。

（3）學(xué)生學(xué)科背景差異

不同學(xué)科背景造成了學(xué)生在進(jìn)行合作學(xué)習(xí)的過程中存在知識(shí)范疇的交集較小，專業(yè)知識(shí)無法相互溝通等問題。應(yīng)該在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的初期增設(shè)知識(shí)普及和知識(shí)補(bǔ)漏環(huán)節(jié)，有助于項(xiàng)目組不同學(xué)科的同學(xué)、老師之間溝通交流。

六、結(jié)束語(yǔ)

基于整合創(chuàng)意設(shè)計(jì)的工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)，本文對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行了多學(xué)科整合教學(xué)模式的研究，提出了一套新的畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)模式。該模式整合不同學(xué)科的教師、學(xué)生以及設(shè)備和科研項(xiàng)目等資源，建立了一個(gè)多學(xué)科整合的畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐平臺(tái)，為提升工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量及畢業(yè)生的綜合素質(zhì)起到了積極作用。