工科背景工业设计人才培养的实践教学模式探索-教研项目

工科背景工业设计人才培养的实践教学模式探索

张祥泉叶丹周仕参姜葳

杭州电子科技大学浙江杭州 310018

摘要：本文旨在探索工科院校背景下，培养懂得运用各种工程技术知识进行创新设计的工科工业设计学生的实践教学模式。强调学生在设计实践教学中对工程技术知识的理解和运用，将工科院校工程技术教学资源优势运用于设计实践综合训练中，以突出工科院校设计人才培养特色。

关键词：工程技术与设计；设计实践；多学科交叉

Practice teaching mode research of industrial design education in the context of engineering

Xiangquan Zhang,Dan Ye,Shicang Zhou,Wei Jiang

HangZhou Dianzi University,HangZhou,310018，China

Abstract: This article aims to explore a practice teaching model of industrial design in the context of engineering colleges, in order to make students know how to use engineering and technical knowledge for industrial design. We emphasize on students’ understanding and application of technical knowledge in the engineering design practice, the engineering colleges teaching resources was well used in design practice training, thus highlighting the characteristics of design talents in engineering colleges.

Key words: Engineering and design；design practice；multidisciplinary

正文：

根据教育部2005年的统计，全国共有230所本科院校设有工业设计专业，主要分为工科和文科两种专业方向，专业设置多样性导致了我国工业设计专业教学的模糊性与盲目性。而另据安博教育集团和清华大学发布的2008 年工业设计专业景气度调查报告显示，工业设计专业的应届毕业生在毕业前的就业率仅仅只有14%，工科院校的工业设计毕业生很多都转行至其他类型的工作。另一方面，随着国内经济结构的转型升级，企业对工业设计人才的需求日益增加，很多诸如华为、海尔、美的等企业常常为不能招聘到合适的工业设计毕业生而苦恼，这些企业对毕业生的要求是“具有机械、材料、结构、模具、成本背景，易于进行可行性或可制造性设计，具有持续学习能力。”而目前很多工科院校工业设计的培养模式过度“务虚”，即表现为过分迷恋创意概念,华而不实，对于材料、加工、结构、技术及成本等设计可行性问题浅尝辄止，因此毕业生难以符合企业的招聘需求也在情理之中。由此可见，工科工业设计的人才培养方式显然不能适应市场和社会需求的变化，教学模式的改革势在必行。

1 国内外高校工业设计实践教学现状与经验借鉴

1.1国内工科院校工业设计实践教学与社会现状

目前工科工业设计的人才培养模式的弊病之一，就是没有充分利用其工科优势来培养符合当代中国广大中小企业需求的人才。当下中国制造业的产业结构现状是经济技术实力相对薄弱的中小企业在数量上占据大多数，并有大量的中小企业正通过自主创新进行转型升级，对工业设计人才具有巨大的潜在需求。由于企业经济技术实力的限制决定了他们对工业设计人才的需求有独特之处，即要求工业设计毕业生是一专多能的多面手，熟悉整个产品生产工艺流程，掌握一定工程结构知识、有一定工程结构设计能力，并能结合企业的实际情况进行创新设计。但目前工科院校的工业设计毕业生大多都不具备这样的能力，这就需要从各院校人才培养模式中找原因。目前虽然每个院校的培养计划都有所不同，但在课程设置方面基本包括三大方面：工程基础课程、艺术课程和设计课程。虽然在课程体系中，工程技术类课程占有一定比重，但由于在设计实践教学中极不重视其实际应用，导致设计实践与工程技术严重脱节。在教学中过度注重设计创意而忽视可行性和可制造性，学生对设计概念主要停留在创意构思与造型层面，不愿意也无法深入到产品工程技术层面表达设计创意。这就造成了学生工程技术知识薄弱的现状，也是高校人才培养与企业设计人才需求相脱节的关键原因。

1.2国内外高校经验的借鉴

虽然国内工科工业设计人才培养模式的整体情况不尽人意，但目前也有些高校在这方面已经开始了积极的探索。其中广州大学美术学院设计艺术专业在建立跨学科、交叉型、创新人才培养模式方面可以给我们一定的启发意义，该校结合设计艺术学科作为交叉学科这一典型特点，将课程教育与实践实习整合协调相融，将设计艺术实践与工程技术交叉实训，建立了跨学科、交叉型设计实践教学模式。

而欧美国家的设计教育是企业加学校的形式,学生在中学阶段就得到各种形式的动手能力的培养,大学之前又往往有一定的工作经历,因而有较强的实际操作能力。进入大学后,学校有目的地安排社会实践的课程和时间,有较好的实习基地,并由实习基地对每个学生进行严格考核,校方进行监督。这样,学生就能够掌握工业设计相关的技术和技能,了解生产程序和制作流程,认识社会和市场,关注人们的生活及需求。

其中洛杉矶艺术中心设计学院（简称ACCD）非常重视学生工程技术基础知识和动手能力的培养，该校根据设计的各个步骤、各种方法配备了非常齐全的各类工作间，每个工作间都有相关工作人员指导学生使用设备。培养模式采用校校联合，共享教育资源的方式。ACCD 和其周围的理工类院校、文科院校建立了互认学分的合作关系，ACCD 的学生可以到附近的其他学科类大学学习相关课程，拓宽知识面；ACCD非常重视学生工程技术基础知识和动手能力的培养，该校根据设计的各个步骤、各种方法配备了非常齐全的各类工作间，每个工作间都有相关工作人员指导学生使用设备。这样学生就具有了充足的实践条件保证了其工业产品设计方案的实施。因此可以要求每个学生的毕业作品不是一个模型，也不是一块展板，而是一个个活生生的产品。

德国的设计教育在其发展之初就偏向于理性化。学生或学徒们一开始在导师的指导下就被要求到工厂或工作室中去着手各类设计项目，实践训练贯穿整个学习过程，设计教育也紧密结合先进的工业技术。德国设计教育十分强调学生的理工科背景。德国伍珀塔尔大学艺术设计学院在其8个学期的课程中设计与工程技术实践的结合贯穿始终。在该校教育体系对于设计的理解中，设计是关于人类创造的学科，设计的终极目标永远是产品功能与外观的完美结合，因此，工业设计的教育体系不得不纳入诸如数学、物理、材料学、机械学、工程学、电子学、色彩学、心理学、美学、民俗学、传播学、伦理学等学科。该校工业设计学士学位学习阶段为四年，在其8个学期的课程中设计与工程技术实践的结合贯穿始终。

综上所述，欧美发达国家设计教育中都非常重视设计实践训练，在设计实践训练中设计艺术与工程技术的融合是其最大特色，这样可以培养学生在创意设计中灵活运用工程技术知识解决问题的能力，同时形成务实、严谨的工作态度，并做到设计教育与社会需求接轨，这对我国工科工业设计人才培养具有重要的借鉴意义。

2工科工业设计专业设计实践教学模式探索

目前我国开设工业设计专业的院校中很大一部分是综合性或理工科院校，这些院校中本身就有非常深厚的理工科基础，各种技术实验中心、工训中心、加工制造中心和实习基地等教学资源相比艺术院校要丰富得多，因此工业设计专业可以在设计实践教学中充分利用工科专业的教学资源，强化工程技术知识在设计实践教学中的应用，培养出具有扎实工程技术基础的工业设计人才。

以工业设计实践教学中课程设计、毕业设计和学科竞赛等综合设计实践教学课程为对象，作为工科工业设计教学模式改革的切入点，在实践教学中，将工程技术与艺术设计有机结合，充分利用工程技术教学资源优势，将其融入设计实践教学各环节中，其框架如图1所示。对传统设计实践教学模式、教学环节设置和教学方法进行大幅度调整，突出学生动手能力和解决实际问题的能力的培养，

2.1培养目标

该实践教学模式的主要教学目标，是将工程技术更好地融合到设计实践教学中，让工科工业设计学生在掌握工业设计专业技能的基础上，具备较强的工程技术知识应用能力。因此，实践教学中要求学生掌握一定的工程技术理论知识，熟悉主要类型产品的生产工艺流程和材料知识，了解市场上各类型产品基本的工程技术原理，了解一般产品的结构设计知识，使部分学生具备一定的产品结构设计能力。

2.2设计实践教学中工程技术模块

通过对企业产品研发流程研究我们发现，研发过程中企业各个部门、各技术人员相互融合、高度协调地展开工作。实践教学中的综合设计训练可以模拟其形式来构建教学模式，重点参考其多学科交叉、重实效、重可实现性等特点，模拟真实的产品开发设计环境，将工程技术有机融合到设计实践各环节，提升学生应用工程技术知识的能力，培养务实、严谨的工作态度。

为了实现该目标，需要在实践教学的不同阶段中分别置入相关工程技术实践模块，主要包括认知模块、产品技术原理研究模块和制作模块三大模块。其中认知模块包括金工实习、材料与加工工艺认知、产品结构设计认知与拆装测绘训练；制作模块主要为模型制作或产品样机制作；产品技术原理研究模块包括产品结构设计实践和现代产品技术分析。材料与加工工艺认知的目的是让学生对主要类型材料特性、功能和用途有一定认知，熟悉几大类型的加工工艺的原理，产品结构设计认知与拆装测绘训练主要强化学生对产品的造型结构、装配关系有一定的理解，对产品制造的可行性概念形成深刻理解。而产品结构设计实践主要是让学生了解多种常见的产品结构设计类型，掌握其原理和方法，并为部分从事产品结构设计的学

生打下基础。现代产品技术分析主要是介绍当前主流产品的基本技术原理及其发展现状，为学生在从事设计工作时，快速理解对设计对象即产品的基本功能技术原理打下基础。

2.3教学方法的改革

实践教学中始终强化工程技术知识点与设计艺术的融合。以学生主动学习为主，教师教学为辅，引导学生以设计问题为主线，鼓励其充分应用工程技术知识和实验设备进行探索式学习。在学生探索过程中完成教学内容，教师多采用案例教学、实验演练等教学手段。设计实践训练各环节中，以学生获得切身体验和实践为出发点，以设计任务解决方案的合理性和可行性为评价标准，最终学生通过实验、试制等方法将创意设计转化为实物，以此验证教学效果。

2.4实践教学软硬件的整合与优化

为了充分地利用校内工科专业教学资源，需要在教学软硬件建设上进行资源整，使教学资源使用合理、高效、有序。

（1）综合利用实验教学场地与实验设备

教学硬件方面，一方面要充分利用好工业设计专业已有的实验场地与设备，如模型制作实验室和人机工程实验室等，更需要充分借助工科专业的实训场所如加工中心、电子电工实验室等资源。该模式中实验场地基本的配置要求包括：金工实习与工训中心、模型制作实验室、人机工程实验室、产品结构设计研究中心、材料与加工工艺实验室、现代产品技术中心。为做到教学资源取长补短，部分实验场地其可与各工科共用，并在教学上与之形成交叉互动，促进学科之间的融合。

（2）实践教学流程管理的规范

为了使实践教学中相关教学内容尤其工程技术知识实践内容能落到实处，需要设计规范的教学流程，将各个教学知识点，纳入不同阶段的实践环节中，由专业的教师负责指导，确保实践教学效果。

（3）师资团队的优化

以工业设计、机械设计、电子信息技术、计算机技术、社会学和管理学等相关专业教师交叉组成实验指导教师团队，并聘请企业有经验的企业工程师作为工程顾问，实践经验丰富的技工作为工程指导教师，使实践教学团队知识结构完整，根据不同设计课题指派不同专业背景的指导教师进行指导。

（4）多专业交叉的学生设计实践小组

以工业设计学生为主，适当吸纳机械工程、车辆工程、电子信息技术、计算机技术等工科专业学生组成设计实践学生团队，进行综合性设计实践训练。尤其是在学科竞赛和毕业设计中可以大胆尝试多专业学生组队

3 结束语

根据前面论述我们知道，充分利用工科院校工程技术教学资源，发挥学科交叉优势，使设计实践教学实现工程技术与艺术设计的融合，将艺术设计实践与工程技术知识应用紧密结合，可以解决以往设计实践教学中艺术设计与工程技术脱节的弊端，极大提高工科工业设计学生动手能力和工程技术知识应用能力，适应新形势下国内中小企业对工业设计人才的独特要求。通过实践教学模式的调整，使工科工业设计人才培养有了更清晰的方向，既为当前工科工业设计毕业生就业问题指明了一条出路，又为广大中小企业实现自主创新提供了大批工业设计后备人才。

参考文献

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