劉靖 張春雨 喬印虎 李會芳 蔣忠愉
【摘要】為了解決目前產(chǎn)品設計課程存在的問題,對現(xiàn)有的教學體系進行合理優(yōu)化,將Triz理論中的創(chuàng)新方法和工具引入其中。運用Triz理論中的資源利用、分離原理解決專業(yè)中教師資源和實驗室資源不足的問題。在教學內(nèi)容中加入Triz理論,引導學生運用Triz理論中科學的創(chuàng)新方法,完善整個產(chǎn)品開發(fā)流程。運用分離原理優(yōu)化目前的教學評價模式。為Triz理論在教學環(huán)節(jié)中的優(yōu)化提供新思路。
【關鍵詞】Triz理論? 工業(yè)設計? 課程研究
【基金項目】安徽省校級人才引進項目(RCYJ201901)安徽省特色(品牌)專業(yè)(2017ppzy32,xj201703);安徽科技學院校級教研課題(xj201742、X2015064、X2017080、X2017023)。
【中圖分類號】G64 ? ? ?【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2020)03-0253-02
1.引言
產(chǎn)品設計課程作為工業(yè)設計專業(yè)學生必修的核心課程,其對于學生的創(chuàng)造性思維、動手能力、實踐能力的培養(yǎng)至關重要[1]。在產(chǎn)品設計課程學習過程中,學生需要將創(chuàng)意性成果通過項目實踐轉(zhuǎn)化成具體的設計作品,從而在設計能力和設計思維方向獲得質(zhì)的提升。據(jù)調(diào)查,目前高校產(chǎn)品設計課程仍存不完善、不合理之處,基于此,本文提出將Triz理論運用到產(chǎn)品設計課程的教學研究中,對課程教學管理和教學組織形式進行初步探索。
2.產(chǎn)品設計課程現(xiàn)狀及問題
2.1產(chǎn)品設計課程現(xiàn)狀
目前產(chǎn)品設計課程由學生自主完成概念產(chǎn)品開發(fā)流程,教師從旁引導,時長一般為32學時,教師會將學科競賽或設計項目貫穿其中[2]。該課程大致包括選題階段、設計階段、成果提交階段。在選題階段,老師會介紹較為熱門、含金量較高的大賽給學生,學生根據(jù)比賽的要求選擇相應主題,進行市場調(diào)研、競品分析等前期調(diào)研工作。在產(chǎn)品設計階段,學生會經(jīng)歷草圖繪制、建模、渲染等階段。在成果提交階段,一方面學生將設計成果撰寫成產(chǎn)品報告書,交由教師進行打分評價,另一方面學生將設計作品排版,投至相關設計競賽中。
2.2存在的主要問題
經(jīng)調(diào)查目前產(chǎn)品設計課程主要存在以下問題:(1)教學體系不完善。目前高校產(chǎn)品設計課程教學體系存在一定的問題。第一,由于課程時間較短,學生進行設計調(diào)研時一般會從網(wǎng)上查閱各種資料,而很少進行實地調(diào)查,這樣總結出的用戶需求大多帶有強烈的主觀臆想成分,很難挖掘出用戶真實需求。第二,學生在進行產(chǎn)品設計時缺乏系統(tǒng)的理論指導,設計作品存在缺乏一定的創(chuàng)造性和合理性。評價方式不合理。學生考核成績大多由教師根據(jù)設計作品展示效果打分,教師很難對學生的創(chuàng)造性技法進行準確評價。(2)教學資源短缺。由于我校工業(yè)設計專業(yè)開設較晚,教學資源方面存在一定的短缺和不足,具體表現(xiàn)如下:師資力量不足。專業(yè)教師大多是畢業(yè)后任教,無設計工作經(jīng)歷, 因此在產(chǎn)品設計過程中缺乏實際的項目經(jīng)驗;實驗室資源不合理,模型室場地和設備之間矛盾較為突出,學生很難將設計概念圖制作成實際模型。
3.Triz理論
Triz理論是發(fā)明問題解決理論,由前蘇聯(lián)發(fā)明學家家阿奇舒勒提出。阿奇舒勒及其團隊在研究勒上萬件高水平專利后發(fā)現(xiàn),只有1%是有突破性的想法完成,其余都是在前人研究的基礎上,利用創(chuàng)新方法或工具實現(xiàn)[3]。該理論認為在進行問題解決的過程中,創(chuàng)新性的技法或發(fā)明并不是隨機的靈感突發(fā),而是在系統(tǒng)理論方法的指導下完成的。Triz理論提供了一套完整的創(chuàng)新方法,包括技術沖突解決原理、系統(tǒng)進化理論、創(chuàng)新思維方法與問題分析法、物質(zhì)-場分析法、ARIZ算法等。實踐證明,Triz理論在解決創(chuàng)新問題時發(fā)揮巨大作用,因而在許多國際知名企業(yè)中廣泛使用。如波音、三星、寶馬、等公司利用Triz理論解決核心工程技術問題并取得了巨大的經(jīng)濟效益。自發(fā)明以來,Triz理論從最初的機械制造、生物制藥、微電子技術等自然科學領域逐步蔓延至經(jīng)濟、人文、哲學等社會科學領域,成為各行各業(yè)廣泛運用的創(chuàng)新工具[4]。運用Triz理論解決產(chǎn)品設計課程中的矛盾沖突問題,實現(xiàn)課程教學體系的優(yōu)化與創(chuàng)新。? ? ? Triz理論在產(chǎn)品設計課程教學管理中的運用:
3.1完善教師資源
針對產(chǎn)品設計課程中存在的師資力量不足、教師缺乏實踐經(jīng)驗等問題,可運用Triz理論中的資源利用及技術進化理論進行解決,如加強高校和企業(yè)的產(chǎn)學研合作。首先,鼓勵企業(yè)中有實踐經(jīng)驗的設計師擔任外聘教師,參與指導產(chǎn)品設計課程。一方面可以優(yōu)化課程選題,學生可直接參與實際項目開發(fā),真正做到學以致用,而不是單一的以設計競賽為方向進行概念設計;另一方面,學生能學習到客戶需求研究、產(chǎn)品加工工藝和模型制作等專業(yè)實踐知識,為后期走向工作崗位做準備。其次,引導教師走向企業(yè),參與實際產(chǎn)品研發(fā),鼓勵成為“雙能型”教師。教師在企業(yè)中可積累豐富的產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗和專業(yè)知識,運用課堂教學中從而豐富教學內(nèi)容和教學方法。
3.2 優(yōu)化模型室資源
在產(chǎn)品設計課程中,部分產(chǎn)品由于設計競賽評選或?qū)嶋H項目需提交實物模型,但存在專業(yè)模型室空間較小、工具設備少等問題,難以容納所有學生同時制作模型,該問題可以概括為學生人數(shù)增加,從而需要增大模型室空間、增加制作模型的工具設備、增加教學管理難度的問題[5]。因此技術矛盾為:運動物體的體積VS物體產(chǎn)生的有害因素。根據(jù)Triz理論中的分離原理可得出如下解決方案:(1)時間分離。引導學生將使用模型室的時間錯開,如將學生分成兩組,一組在教室先行撰寫產(chǎn)品報告書,另一組進行模型制作,完成之后兩者再交換任務。(2)空間分離。充分利用企業(yè)資源。如我校與安徽省后青春工業(yè)設計研究院簽訂產(chǎn)學研合作協(xié)議,部分學生可利用后青春研究院的陶瓷實驗室進行模型制作,從而緩解學校實驗室的壓力。