藝術(shù)類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生工程技術(shù)能力培養(yǎng)模式研究

（湖北工業(yè)大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)院 430068）

工業(yè)設(shè)計(jì)是以工業(yè)產(chǎn)品為主要對(duì)象，綜合運(yùn)用工學(xué)、美學(xué)、心理學(xué)、人機(jī)學(xué)、社會(huì)學(xué)等知識(shí)，對(duì)產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、色彩及包裝等進(jìn)行整合優(yōu)化的創(chuàng)新活動(dòng)。它集成科學(xué)技術(shù)、文化藝術(shù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等跨界知識(shí)要素，是創(chuàng)造滿足使用者需求的商品和服務(wù)的創(chuàng)新方法。

一、國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀分析

工業(yè)設(shè)計(jì)從外觀造型向高端綜合性設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化，是要面向制造的，為了保證好的造型設(shè)計(jì)方案能夠被實(shí)現(xiàn)，必須處理好工業(yè)設(shè)計(jì)和工程技術(shù)設(shè)計(jì)的關(guān)系，保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案順利過渡到工程技術(shù)階段，目前國內(nèi)外主要通過面向制造與裝配的設(shè)計(jì)技術(shù)以及強(qiáng)化設(shè)計(jì)師的工程技術(shù)知識(shí)來解決這一設(shè)計(jì)銜接問題，從而提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。

關(guān)于工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域涉及的工程技術(shù)方面的核心知識(shí)，日本制定的《高等學(xué)校學(xué)習(xí)知識(shí)要領(lǐng)》、美國工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)、英國科學(xué)協(xié)會(huì)設(shè)立“社會(huì)中的科學(xué)”中，提出主要包括造型材料、成形工藝、表面技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)、電工電子基礎(chǔ)、熱能工程、工程化學(xué)、設(shè)計(jì)圖學(xué)、人機(jī)工程學(xué)等。國內(nèi)高校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)工程技術(shù)類課程，主要圍繞這些知識(shí)單元展開，但內(nèi)容基本是各門學(xué)科的概論或簡單原理，深度和廣度不夠，實(shí)踐教學(xué)更是少之又少。大部分藝術(shù)類招收的學(xué)生，對(duì)工程技術(shù)類知識(shí)素來就有抵觸感，如何在有限的課時(shí)內(nèi)，完成藝術(shù)類工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生工程技術(shù)素質(zhì)的提高，已經(jīng)成為較為迫切的問題。

二、藝術(shù)類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生工程技術(shù)能力培養(yǎng)模式

調(diào)研、分析和比較教育教學(xué)改革過程中國內(nèi)外工科類和藝術(shù)類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)和模式，堅(jiān)持“以學(xué)為主”教學(xué)設(shè)計(jì)理論，探索藝術(shù)類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生工程技術(shù)能力培養(yǎng)模式，推進(jìn)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的創(chuàng)新人才培養(yǎng)。

1.構(gòu)建藝術(shù)類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生工程技術(shù)能力培養(yǎng)目標(biāo)的系統(tǒng)化課程體系

（1）從設(shè)計(jì)程序的各個(gè)階段對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)和工程技術(shù)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)銜接問題提出應(yīng)對(duì)措施，應(yīng)用于設(shè)計(jì)教學(xué)，并以此為基礎(chǔ)構(gòu)建基于藝術(shù)類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生工程技術(shù)能力培養(yǎng)目標(biāo)的系統(tǒng)化課程體系，編寫相關(guān)課程教學(xué)大綱，組建以課程群為基礎(chǔ)的教師團(tuán)隊(duì)，保障教學(xué)實(shí)施。

（2）實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的課程定制。細(xì)分教學(xué)知識(shí)單元為獨(dú)立模塊，每個(gè)理論知識(shí)單元對(duì)接相應(yīng)實(shí)踐單元，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)和實(shí)踐能力一體化，加強(qiáng)學(xué)生工程技術(shù)能力培養(yǎng)。

（3）改變新知識(shí)和技能的引入方式，強(qiáng)化自主學(xué)習(xí)。采用“合-分-合”形式組織課堂和實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)，優(yōu)化學(xué)習(xí)的過程控制：先確定目標(biāo)知識(shí)，再分解知識(shí)單元，學(xué)生采用“個(gè)人學(xué)習(xí)+課程團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)+項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)+團(tuán)隊(duì)活動(dòng)”模式主動(dòng)學(xué)習(xí)；完成每個(gè)課程群節(jié)點(diǎn)，要求學(xué)生自己動(dòng)手完成實(shí)踐作品并公開展式，集體評(píng)價(jià)考核。

2.建設(shè)以工程技術(shù)能力培養(yǎng)為核心的多維度實(shí)踐平臺(tái)

在校企實(shí)習(xí)基地基礎(chǔ)上，建設(shè)以工程技術(shù)能力培養(yǎng)為核心的多維度實(shí)習(xí)實(shí)踐平臺(tái)，如下廠參觀、體驗(yàn)實(shí)習(xí)，校內(nèi)加工制造實(shí)踐，教師工作室實(shí)踐等，以適應(yīng)不同層次工程技能培養(yǎng)需求。

3.建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程技術(shù)資源庫

從理論上剖析工業(yè)設(shè)計(jì)以及工程技術(shù)設(shè)計(jì)，針對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序和方法的不足，從設(shè)計(jì)程序的各個(gè)階段提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，探討設(shè)計(jì)師與工程師的協(xié)作交流模式，根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)所涉及的工程技術(shù)知識(shí)單元，如材料，結(jié)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)原理，智能控制基礎(chǔ)等，利用參數(shù)分析法對(duì)設(shè)計(jì)銜接相關(guān)信息進(jìn)行定性、定量的分析，并基于此建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程技術(shù)資源庫，提供工程技術(shù)知識(shí)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)接資源。

4.完善實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

根據(jù)模型制作材料屬性和加工工藝屬性搭建“金、木、水、火、土”（金屬，木質(zhì)，陶瓷，塑料，油泥）特色實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，探索建立材料認(rèn)知實(shí)驗(yàn)室，綜合材料加工實(shí)驗(yàn)室，產(chǎn)品基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室、產(chǎn)品交互技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，產(chǎn)品測試實(shí)驗(yàn)室等，根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)、控制、操作體驗(yàn)及性能測試等需求，設(shè)計(jì)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)單元，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和實(shí)踐無縫結(jié)合。

三、教改試點(diǎn)實(shí)踐

建構(gòu)合理的教學(xué)體系：以工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)交互設(shè)計(jì)方向?yàn)槔?，教學(xué)體系的建構(gòu)分為兩個(gè)目標(biāo)階段：一、二年級(jí)階段完成設(shè)計(jì)師基本知識(shí)和能力建構(gòu)，三、四年級(jí)重在專業(yè)知識(shí)建構(gòu)和綜合實(shí)踐能力培養(yǎng)。交互設(shè)計(jì)方向?qū)W生能力目標(biāo)指向?yàn)橥瓿苫谲浖膚eb端或移動(dòng)端交互產(chǎn)品設(shè)計(jì)和智能人機(jī)交互物理產(chǎn)品設(shè)計(jì)。在工程技術(shù)能力培養(yǎng)方面的課程與實(shí)踐分為兩個(gè)部分，一是解決面向制造的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題，主要課程有：工程圖學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)、金工實(shí)習(xí)、產(chǎn)品材料與工藝等。二是解決產(chǎn)品人機(jī)交互和智能化控制問題，主要課程有：圖形化編程與智能化控制入門、嵌入式設(shè)計(jì)與編程語言、交互軟件編程及應(yīng)用、電子實(shí)習(xí)、人因工程、交互設(shè)計(jì)工程技術(shù)基礎(chǔ)等，每門課程都將理論知識(shí)融入到相應(yīng)實(shí)踐單元，逐漸提升項(xiàng)目實(shí)踐中解決工程技術(shù)問題的能力。

1.有序進(jìn)行教學(xué)實(shí)施過程引導(dǎo)：模糊課堂內(nèi)外的時(shí)間界限，通過edX、中國大學(xué)MOOC、學(xué)堂在線等優(yōu)質(zhì)公共課平臺(tái)，提前發(fā)布課程先修內(nèi)容要求和結(jié)課目標(biāo)要求，教學(xué)實(shí)施過程中靈活引入對(duì)分課堂的方式，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。教師引導(dǎo)課堂的方向，學(xué)生主導(dǎo)課堂的內(nèi)容，有效運(yùn)行課前準(zhǔn)備，課上討論，課后優(yōu)化的教學(xué)進(jìn)程。

2.完善教師學(xué)科知識(shí)體系：建立已任職教師繼續(xù)教育和學(xué)習(xí)通道，引進(jìn)交叉學(xué)科背景的教師，完善教師學(xué)科知識(shí)體系，保障學(xué)習(xí)目標(biāo)的有效推進(jìn)。

3.建立多維度實(shí)習(xí)實(shí)踐平臺(tái)：實(shí)習(xí)實(shí)踐時(shí)間分為兩塊，一是學(xué)期內(nèi)安排課程實(shí)踐和專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)踐，二是從大一開始至畢業(yè)的寒暑假短學(xué)期實(shí)踐，學(xué)生可以根據(jù)自己的目標(biāo)和能力要求選擇完成多維度實(shí)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)。比如在校內(nèi)實(shí)習(xí)工廠和專業(yè)實(shí)驗(yàn)室完成材料認(rèn)知，綜合材料加工與產(chǎn)品成型，可以進(jìn)入教師工作室參與到橫向設(shè)計(jì)項(xiàng)目或縱向研究項(xiàng)目，也可以到校企實(shí)習(xí)基地或相關(guān)企業(yè)完成實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)。

4.搭建產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程技術(shù)資源庫：搭建工程技術(shù)資源庫平臺(tái)，包括材料認(rèn)知，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，加工工藝，智能控制等產(chǎn)品設(shè)計(jì)所涉及的工程技術(shù)知識(shí)單元，內(nèi)容以實(shí)踐中的運(yùn)用為主，逐漸豐富項(xiàng)目案例。讓知識(shí)原理和設(shè)計(jì)實(shí)踐緊密結(jié)合，幫助學(xué)生建立技術(shù)應(yīng)用和拓展的信心。

四、結(jié)語

傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)，由于程序的不完善，沒能從程序本身為向工程技術(shù)過渡做好準(zhǔn)備，并且設(shè)計(jì)過程的串行不利于銜接過渡，且延長了開發(fā)周期。藝術(shù)類工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生工程技術(shù)能力培養(yǎng)模式研究，旨在提高設(shè)計(jì)師的工程技術(shù)素質(zhì)，培養(yǎng)設(shè)計(jì)師基于技術(shù)可行性的概念構(gòu)思與面向制造的設(shè)計(jì)表現(xiàn)，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量從前期到后期的一貫性，保證工業(yè)設(shè)計(jì)向工程技術(shù)設(shè)計(jì)流暢地銜接過渡，符合國家十三五規(guī)劃對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展要求。