摘 要：分析目前工業(yè)設計專業(yè)在設計教育中重視藝術與造型，缺乏產品的結構和機械原理知識的問題，提出開設產品結構設計課程的必要性，并結合教學實踐體會進行探討，總結出比較適合工業(yè)設計專業(yè)的產品結構設計課程的教學內容和教學方法。

關鍵詞： 《產品結構設計》；教學內容；教學方法

0 引言

工業(yè)設計專業(yè)的培養(yǎng)要求是通過學習工業(yè)設計的基礎理論與知識，培養(yǎng)具有應用造型設計原理和法則處理各種產品的造型與色彩、形式與外觀、結構與功能、結構與材料、外形與工藝、產品與人、產品與環(huán)境、市場的關系，并將這些關系統(tǒng)一表現在產品造型設計的基本能力的學生。從培養(yǎng)要求里我們可以看到結構在工業(yè)設計教育中的重要性，然而目前我國工業(yè)設計專業(yè)院校中專門開設產品結構設計課程的很少，大都以機械類的課程來代替這門課。例如機械設計基礎課程，而此課程主要面向的是機械專業(yè)的學生，對工業(yè)設計專業(yè)的學生來說會出現聽不懂、學不會的情況，因此教學效果也不理想。結構是產品功能得以實現的前提，不同的功能要求具有相應的結構形式。[1]工業(yè)設計專業(yè)重造型少結構和機械原理會導致社會對工業(yè)設計師能力的懷疑，也限制了學生在學習中的思考能力和實現能力。而產品結構設計課程的開設，可以讓學生了解機械結構基本原理與設計的關系，掌握產品的結構、工作原理及其設計準則，使學生在產品設計的同時考慮到產品的內部構造，進一步了解其加工制造工藝，為產品設計的合理性服務。因此，現階段工業(yè)設計專業(yè)開設產品結構設計課程是十分必要的。文章結合教學實踐體會，從教學內容和教學方法兩個方面去進行研究探討。

1 教學內容

目前我國的工業(yè)設計專業(yè)主要設于屬工科的機械學院和文科的藝術設計類學院，前者依托制造技術，具有較強的科學性與現實性；后者依靠豐厚的人文知識與藝術精神能量，富有挑戰(zhàn)性和創(chuàng)造力?，F在工科院校招生有藝術類文科學生、理工類理科學生及文理兼收三種模式。[2] 本文主要針對工科院校下《產品結構設計》課程的研究與探討。本課程是工業(yè)設計專業(yè)的必修課，旨在培養(yǎng)學生在進行產品設計時不僅考慮到產品的造型，同時也要考慮到其內部結構，進而研究產品的加工工藝和可制造性。學生在學習本課程之前，應先學習工程圖學、造型材料與加工工藝、機械設計基礎等課程，這些課程的學習為開設產品結構設計課程打下了堅實的基礎。我校工業(yè)設計專業(yè)的產品結構設計課程，使用的教材是劉寶順教授所編寫《產品結構設計》，這本書根據機械結構的功能來劃分，全書分成七個章節(jié)，分別為殼體、箱體結構設計，連接與固定結構設計，連續(xù)運動結構設計，往復、間歇運動機構設計，密封結構設計，安全結構設計，綠色結構設計。本課程重點講述的是連接與固定結構設計，連續(xù)運動結構設計，往復、間歇運動機構設計和安全結構設計，其中將機械結構原理中最重要的部分“齒輪機構”、“凸輪機構”、“連桿機構”、“步進機構”與生活中的實際應用結合起來，啟迪學生將以上結構應用到設計中去，并制作成模型，提高學生的結構創(chuàng)新意識。產品結構的創(chuàng)新可以帶來造型的創(chuàng)新，結構創(chuàng)新是產品創(chuàng)新的重要途徑之一。

2 教學方法

2.1 強調本課程學習的重要性

工業(yè)產品的設計包括外部造型設計和內部結構設計兩部分。據調查，剛畢業(yè)的工業(yè)設計專業(yè)的學生參與到企業(yè)的項目中，多數學生對產品的內部結構不了解，設計產品的造型實現往往會遇到加工和制作的問題，設計構想圖不能順利實現，造型設計師需多次與結構設計師溝通與商榷，與此同時也浪費了較多的人力、物力和財力，不利于產品開發(fā)方案的順利執(zhí)行。而產品結構設計課程的專業(yè)學習可以加強學生對產品內部結構實現的訓練，提高學生的想象能力和動手能力，從而減少學生畢業(yè)后進入企業(yè)對結構設計不了解的問題。本校的工業(yè)設計專業(yè)屬于屬工科的機械學院，對產品結構的深入理解與掌握，可以更加突出工科背景下工業(yè)設計的特色，因此讓學生認識到本課程學習的重要性是十分必要的。

2.2 組織趣味化的課程模式

本課程是開設在三年級上學期，二年級有太多的專業(yè)基礎理論課，無論是學生還是老師都希望更有趣的上課組織形式。本課程采用的授課方式是理論講解、案例分析、設計展開、作業(yè)點評。這種授課方式是將基礎理論通俗化，將原理課程趣味化，極大地提高了學生學習的積極性和對課程的興趣，其教學過程讓我們思考趣味化的課程組織模式的方式應該是怎樣的，將來又會有何種更適合的方式?？己藢W生的方式為設計報告、結構原理模型、最終設計作品、設計作品交流展示。考核方式的多樣化，可以從多方面提高學生綜合設計的能力水平。

2.3 提高學生參與的主動性

課程教師講授是必然的，但是也不能忽視學生的主動性。首先，針對部分章節(jié)采用以“學生為主”的教學模式。讓學生充當教師的角色，要求學生根據本章的主要內容，去搜集資料，在課堂上進行講解，從而提高學生設計表達的能力，發(fā)揮學生主動學習的能力。其次，要提高學生的動手能力，讓學生切身深入到教學中來。講到第二章“連接與固定結構設計”時，要求學生拆解生活中的小產品，比如鼠標，研究其各個部件間是如何實現連接與固定的，用到了課堂中講到的哪些連接與固定的方式，是否還有其他新的連接與固定的方式等。講到“齒輪機構”時，要求學生拆解具有齒輪結構的機械式發(fā)條鬧鐘，分析機械式發(fā)條鬧鐘是如何實現傳動，并要求學生以“齒輪機構”為基本單元，設計相關具有轉動或者移動功能的產品。學生最終作品是經過多次的實驗、制作與修正，最后才能與其他同學的作品共同展示與交流。設計展覽活動的舉辦可以激發(fā)學生學習的興趣，同時也是對這門課程教學成果最好的檢驗。

2.4 采用真實項目帶動教學

利用學院工作室的設備和場地，將真實項目引入到課堂教學中，以項目來驅動教學，通過參與真實項目，提升學生的綜合素質能力。按照“專業(yè)課堂就是工作環(huán)境，指導教師就是項目主管，課堂作業(yè)就是項目成果”的思路，完善課程教學過程的各個環(huán)節(jié)。[3]通過項目的推進，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、團隊協(xié)作能力、實踐能力、專業(yè)技能，進而提高教學效果。項目開展的同時，企業(yè)設計人員及相關結構技術人員來課堂上進行指導與講解。這種方式增加了學生與企業(yè)互動交流的機會，學生可更直接的聽取企業(yè)人員給出的設計意見并及時對設計方案進行改進、修正。

3 結語

結構設計是產品設計的基本內容之一，也是整個產品設計過程中最復雜的一個工作環(huán)節(jié)，在產品形成過程中，結構設計起著至關重要的作用，[4]產品的設計離不開對結構的考量。在工業(yè)設計教學開設產品結構設計課程，旨在學生在進行產品設計的過程中重視對結構的把握，進而設計出更加科學合理的產品，特別是對工科院校下的工業(yè)設計專業(yè)來說，產品結構設計課程的學習對突出專業(yè)特色具有非常積極的意義。本文從教學內容和教學方法兩個方面進行探討，為今后開展教學和教學改革提供一定的參考。

參考文獻：

[1] 伏波，白平.產品設計：功能與結構[M].北京：北京理工大學出版社，2008.

[2] 康輝，盧國新，王靜.工科工業(yè)設計若干問題的思考[J].理工高教研究，2005（1）：89.

[3] 白平，伏波.高職院校產品結構設計課程教學改革的探索與實踐[J].蘭州工業(yè)高等?？茖W校學報，2012，19

（3）：94-96.

[4] 李志港.產品造型設計中結構設計的重要性[J].美術大觀，2014（7）：119.

作者簡介：王志愿（1986—），女，碩士，助教，研究方向：工業(yè)設計、計算機輔助工業(yè)設計等。