馮穎 楊穎

【摘要】本文反映了當前我國機械學(xué)科背景下的工業(yè)設(shè)計專業(yè)設(shè)置未能突出學(xué)科交叉優(yōu)勢的問題。通過對跨專業(yè)合作的意義的分析，提出在機械學(xué)科背景下的如何提升工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的改革措施。應(yīng)在提高學(xué)生藝術(shù)設(shè)計審美品位的同時，讓學(xué)生有重點、分層次的掌握相關(guān)工程技術(shù)，完善工業(yè)設(shè)計教育體系，使設(shè)計教育適應(yīng)社會發(fā)展趨勢和社會需求。

【關(guān)鍵詞】機械學(xué)科 工業(yè)設(shè)計 創(chuàng)新能力 培養(yǎng)模式

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）03-0237-02

1.引言

目前，我國美術(shù)院校、工科院校、綜合性大學(xué)、農(nóng)林院校、師范院校等400多所大學(xué)開設(shè)了工業(yè)設(shè)計專業(yè)。有的學(xué)校工業(yè)設(shè)計專業(yè)設(shè)計設(shè)置在藝術(shù)設(shè)計學(xué)院、有的設(shè)置在建筑學(xué)院，有的設(shè)置在機械學(xué)院，培養(yǎng)模式教學(xué)計劃各不相同。由于國家教育部把工業(yè)設(shè)計專業(yè)歸屬于機械學(xué)科，因此，培養(yǎng)機械學(xué)科背景下的創(chuàng)新設(shè)計人才、強化學(xué)生在機械學(xué)科背景下的實踐能力、確立機械學(xué)科背景下工業(yè)設(shè)計專業(yè)的教育特色、凸顯機械學(xué)科的自身優(yōu)勢及發(fā)展特點，是目前工業(yè)設(shè)計教育的根本任務(wù)。

但當前我國高校機械學(xué)科背景下工業(yè)設(shè)計的特色建設(shè)并不理想。如何依托機械學(xué)科的先進制造技術(shù)與設(shè)備條件及其較強的科學(xué)性和現(xiàn)實性來構(gòu)筑工業(yè)設(shè)計特色教育平臺，是當前工業(yè)設(shè)計教育要解決的重要問題。

2.機械學(xué)院下工業(yè)設(shè)計專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 機械專業(yè)與工業(yè)設(shè)計專業(yè)跨專業(yè)合作較少

雖然很多學(xué)校機械學(xué)院下開設(shè)工業(yè)設(shè)計專業(yè)，但是據(jù)了解工業(yè)設(shè)計專業(yè)的發(fā)展相對獨立，與機械專業(yè)的聯(lián)系過少，盡管也有合作參賽，但數(shù)量較少，經(jīng)過合作產(chǎn)生的創(chuàng)新產(chǎn)品設(shè)計以及相關(guān)成果鳳毛麟角，絕大多數(shù)機械學(xué)生甚至教師并不了解工業(yè)設(shè)計，認為工業(yè)設(shè)計專業(yè)僅是做產(chǎn)品外觀造型，工業(yè)設(shè)計學(xué)生也沒能很好的展示工業(yè)設(shè)計的作業(yè)，良好的設(shè)計思維、設(shè)計方法、設(shè)計表現(xiàn)技術(shù)帶給產(chǎn)品具有品質(zhì)飛躍的創(chuàng)新力。這樣的問題源于工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生對于機械專業(yè)所涉及產(chǎn)品領(lǐng)域陌生，或者懼怕，機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電子控制復(fù)雜，智能化程度高的科技產(chǎn)品設(shè)計都是薄弱環(huán)節(jié)，更擅于小型生活產(chǎn)品的設(shè)計，注重產(chǎn)品的使用方式的改良，注重產(chǎn)品舒適性美觀性方面的設(shè)計，因此與機械專業(yè)一直沒有過多交點。另外，很多學(xué)?？鐚I(yè)合作的組織模式也不完善，學(xué)生以及教師團隊難以集結(jié)在一起。

2.2 機械學(xué)科下工業(yè)設(shè)計專業(yè)整體創(chuàng)新實力不足

分析工業(yè)設(shè)計專業(yè)重要設(shè)計競賽的內(nèi)容要求并對比獲獎作品，發(fā)現(xiàn)近幾年設(shè)計發(fā)展方向更趨向于一些機械裝備、大型出行工具、保健游樂設(shè)施、智能裝備、電子通訊設(shè)備，而這些產(chǎn)品涉及的內(nèi)容包含大量的機械結(jié)構(gòu)、電子信息技術(shù)的知識，略懂皮毛是難以深入完成產(chǎn)品的設(shè)計，而且觀察獲獎作品，發(fā)現(xiàn)作品的深入程度要求越來越高，對工業(yè)設(shè)計學(xué)生技術(shù)能力素養(yǎng)的要求也越來越高。

2.3 創(chuàng)新發(fā)展方向的定位不明確

很多機械學(xué)院下工業(yè)設(shè)計專業(yè)的發(fā)展定位并不明確，藝術(shù)設(shè)計和機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求同時強調(diào)，使得專業(yè)發(fā)展沒有重點，停滯不前。例如，我校工業(yè)設(shè)計專業(yè)開設(shè)早期，便與臺灣高校合作，從臺灣學(xué)習(xí)了四大傳統(tǒng)工藝的制作方法，成為我專業(yè)非常鮮明的特色，但是如何將傳統(tǒng)工藝用于產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計中，一直還沒有更清晰的發(fā)展方向的確定，如何將這些傳統(tǒng)材料和科技產(chǎn)品結(jié)合應(yīng)是需要進一步明確的問題。

3.依托機械學(xué)科背景提升工業(yè)設(shè)計專業(yè)創(chuàng)新能力的意義

3.1專業(yè)特色的核心體現(xiàn)

背靠機械工程學(xué)院優(yōu)勢的教學(xué)條件，教師與團隊資源，工業(yè)設(shè)計專業(yè)理應(yīng)在產(chǎn)品設(shè)計的機械結(jié)構(gòu)的實踐應(yīng)用能力高于藝術(shù)設(shè)計類院校的學(xué)生。通過改革學(xué)生對機械結(jié)構(gòu)、力學(xué)校核、電子技術(shù)等核心課程的深入理解學(xué)習(xí)，易于在課程訓(xùn)練、競賽項目、科研項目中與機械類學(xué)生形成團隊，設(shè)計以往學(xué)生害怕觸及的出更具有創(chuàng)新實踐意義的產(chǎn)品，也可以讓今后的用人單位發(fā)現(xiàn)我院學(xué)生在結(jié)構(gòu)設(shè)計上的特長，形成機械學(xué)院下工業(yè)設(shè)計專業(yè)的教學(xué)特色。

3.2培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐綜合能力

教師作為項目的設(shè)計者，需要充分了解學(xué)生的現(xiàn)有的知識構(gòu)成和能力以及畢業(yè)后所需的機械結(jié)構(gòu)知識技能，由簡到難，設(shè)計恰當?shù)捻椖?，才能保證學(xué)生樂于接受該項目并順利完成； 教師作為項目實施過程中的指導(dǎo)者，要求教師要有良好的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計和操作經(jīng)驗，以及良好的教學(xué)組織能力，善于發(fā)揮學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)地位，培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。

除此之外，教師要在項目的實施過程中，注重學(xué)生全面發(fā)展和個性發(fā)展，積極培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，鼓勵學(xué)生在項目操作的過程，進行發(fā)散思維，并能運用所學(xué)知識設(shè)計更好的項目，而培養(yǎng)出高素質(zhì)的綜合性應(yīng)用人才。

3.3 重視機械優(yōu)勢學(xué)科方向內(nèi)容的設(shè)計應(yīng)用有助于提升教師科研能力

應(yīng)以學(xué)科帶頭人和團隊建設(shè)為重點，把學(xué)科建設(shè)發(fā)展的需要和教師成長發(fā)展的需要結(jié)合起來，以“特長生導(dǎo)師制”作為抓手，使教師明確自己的科研主攻方向，進行職業(yè)能力、素質(zhì)提升和職業(yè)發(fā)展規(guī)劃。因此在機械學(xué)院整體發(fā)展規(guī)劃的引導(dǎo)下，教師擔任學(xué)生團隊導(dǎo)師，引入科研項目，項目類型貼合時代科技發(fā)展，設(shè)計關(guān)注基礎(chǔ)學(xué)科應(yīng)用方法，以及結(jié)構(gòu)、科技方面深入程度，并且更關(guān)注與科技與人的協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系，確定科技服務(wù)生活的科學(xué)研究方向，使得教師的科研項目級別以及科研成果都能有高水準的提升，進而促進教師梯隊的發(fā)展，教師自我提升與學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展是一個專業(yè)兩個并行的核心，它們相輔相成。

4.依托機械學(xué)科背景，跨專業(yè)合作的培養(yǎng)模式改革的內(nèi)容

4.1 以機械專業(yè)方向涉及的產(chǎn)品類型，明確劃分工業(yè)設(shè)計專業(yè)的高年級方向領(lǐng)域

很多機械學(xué)院下的工業(yè)設(shè)計專業(yè)以往并未劃分專業(yè)方向，強調(diào)設(shè)計方法和工藝技術(shù)的深入強化應(yīng)對所有類型的設(shè)計問題，強調(diào)學(xué)生的社會適應(yīng)性，以提高就業(yè)率，但是近幾年越來越覺得，沒有明確的方向劃分，對于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的力度是不足的，學(xué)生經(jīng)常自己尋找課題方向，關(guān)注的重點也和學(xué)院發(fā)展特色不一致，甚至可能也遠離工業(yè)設(shè)計專業(yè)的方向，畢業(yè)生的整體競爭力也很難提高，因此明確設(shè)置專業(yè)方向有助于專業(yè)創(chuàng)新實力的提升。

各機械學(xué)院可研究各自機械類優(yōu)勢學(xué)科方向，例如機器人技術(shù)、機電工程、數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)等所涉及的研究領(lǐng)域和產(chǎn)品類型，并結(jié)合工業(yè)設(shè)計專業(yè)現(xiàn)有情況，對專業(yè)設(shè)置和方向劃分做出重新定義。例如：我校工業(yè)設(shè)計專業(yè)將高年級課程分為兩個方向：生活產(chǎn)品設(shè)計方向、電子信息產(chǎn)品設(shè)計方向。

對于生活產(chǎn)品設(shè)計方向，在學(xué)生擅長的用戶體驗研究和造型美學(xué)的基礎(chǔ)上，涉及更多機械結(jié)構(gòu)復(fù)、電子控制復(fù)雜的大型產(chǎn)品，使學(xué)生的設(shè)計創(chuàng)新能力有質(zhì)的提升。對于電子信息產(chǎn)品設(shè)計方向關(guān)注數(shù)字化設(shè)計技術(shù)的更新發(fā)展，希望通過設(shè)計使更多智能化科技能更好為生活服務(wù)。以這樣兩個方向并行發(fā)展，促進學(xué)生與教師的共同發(fā)展，也為專業(yè)與企業(yè)合作提供更對口的方式。

4.2根據(jù)專業(yè)方向，調(diào)整課程內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計方向有所調(diào)整。針對人才培養(yǎng)模式改革方向，課程體系要做特色課程群重新調(diào)整，在原有常規(guī)設(shè)置的《工業(yè)設(shè)計機械基礎(chǔ)課程》內(nèi)容深入改革的基礎(chǔ)上，可以拓展更多的與機械專業(yè)內(nèi)容對接的課程，如：工業(yè)設(shè)計工程基礎(chǔ)、電工電子技術(shù)等、模具設(shè)計等。這些課程內(nèi)容針對工業(yè)設(shè)計學(xué)生在項目主體中參與角色特點，進行工業(yè)設(shè)計化改編。新課程設(shè)置和內(nèi)容設(shè)置上以實際產(chǎn)品為機械電子知識的引入方式，針對一些輕工產(chǎn)品和小家電產(chǎn)品，甚至大型工程機械、機器人、智能產(chǎn)品，只講述產(chǎn)品基本的結(jié)構(gòu)、工作原理和簡單的設(shè)計準則，不涉及到具體的設(shè)計計算。并且為了讓學(xué)生更易理解，結(jié)合一些現(xiàn)代產(chǎn)品實例進行講解，效果更佳。這樣有助于擴充其知識面，甚至進一步對結(jié)構(gòu)比較簡單的產(chǎn)品、或者大型產(chǎn)品的關(guān)鍵部件進行設(shè)計計算，達到理論和實際相結(jié)合的目的。例如：簡單的殼體和箱體的設(shè)計，梁和軸的尺寸設(shè)計。

4.3教學(xué)方法的改革

教學(xué)方法上，通過產(chǎn)品圖片、動畫視頻以及拆卸一些實際產(chǎn)品直觀的體現(xiàn)，讓學(xué)生結(jié)合書本上所描述知識點進行消化理解。理論教學(xué)梳理后，讓學(xué)生對一些廢棄電子產(chǎn)品進行拆卸、繪制爆炸圖，并在保留原電子產(chǎn)品電路板的前提下，對該產(chǎn)品的外觀進行重新設(shè)計：學(xué)生在拆卸和繪圖過程中，是對理論教學(xué)的實踐驗證，也是一個對知識點的鞏固理解過程；在后期的再設(shè)計中，考慮產(chǎn)品的聯(lián)接問題，是對所學(xué)知識的實踐運用。

4.4模型制作教學(xué)方法的改革

工業(yè)設(shè)計專業(yè)一直以來要求學(xué)生動手制作模型，將設(shè)計的內(nèi)容已實物的形式展示出來，模型盡可能以多種加工手段，做出真實可以使用的產(chǎn)品。對于跨專業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新訓(xùn)練，對于學(xué)生模型制作的要求要更進一步。借助機械工程實驗室強大的設(shè)備制作，對于塑料、金屬類產(chǎn)品，在原有的手工制作的基礎(chǔ)上，還應(yīng)強調(diào)3D打印技術(shù)實操的訓(xùn)練，指導(dǎo)學(xué)生制作出結(jié)構(gòu)功能可動的真實產(chǎn)品；對于木工家具類產(chǎn)品，還應(yīng)強調(diào)木工機械卯榫結(jié)構(gòu)的機加工訓(xùn)練。模型實操能力的訓(xùn)練有助于將學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計落在產(chǎn)品轉(zhuǎn)化的實處。

4.5科技競賽、企業(yè)項目團隊的組建形式改革

科技競賽、企業(yè)項目組建學(xué)生團隊是很多學(xué)校一直有開展的教學(xué)活動。但是跨專業(yè)學(xué)生相互之間的互動較少，溝通有障礙，學(xué)習(xí)能力參差不齊，團隊合作推動緩慢。改革的著眼點應(yīng)以教師科研團隊為核心指導(dǎo)，選派或推薦學(xué)生組建團隊，雙方專業(yè)教師聯(lián)合指導(dǎo)，才有利學(xué)生能力的迅速提升，各自揚長避短的完成項目的創(chuàng)新設(shè)計過程。

5.結(jié)語

依托機械學(xué)科背景，跨專業(yè)合作，對工業(yè)設(shè)計專業(yè)創(chuàng)新能力的提升，最關(guān)鍵的一環(huán)在于求變：辦學(xué)思路上求變，課程設(shè)置上求變，培養(yǎng)方式上求變，教學(xué)模式上求變。通過調(diào)整培養(yǎng)計劃、授課內(nèi)容與方式、強調(diào)實踐教學(xué)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣等一系列舉措，學(xué)生在設(shè)計的系統(tǒng)性、考慮問題的全面性、工作方法及設(shè)計水平方面都有明顯提高。項目團隊合作的模式也會使工業(yè)設(shè)計專業(yè)參與創(chuàng)新競賽、申請專利的數(shù)量大幅度提高，這些都是一個專業(yè)創(chuàng)新能力提升的重要指標。

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