摘 要：在智能制造業(yè)迅速發(fā)展的背景下，工業(yè)設計類課程教學改革正經歷著顯著的變化，文章在此背景下綜合探討了智能制造技術對工業(yè)設計領域所帶來的影響，并對技術發(fā)展、市場需求的演變以及人才培養(yǎng)的新標準進行分析；提出具體的教學改革策略，通過實際案例的引用，對教學模式的改革進行探析。工業(yè)設計類課程教學模式的改革，對工業(yè)設計專業(yè)教學方式創(chuàng)新、新時代工業(yè)設計人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)，提供一定的實踐參考。

關鍵詞：工業(yè)設計 智能制造 課程教學 翻轉課堂

1 緒論

工業(yè)設計是一個綜合性學科，涉及產品功能、外觀、結構、材料、制造、人性化和可持續(xù)性等多個方面[1-2]。工業(yè)設計類課程包括汽車設計原理、汽車造型設計、汽車工程基礎、人機工程學、汽車內飾設計、汽車材料學、汽車結構與設計、汽車模型制作、計算機輔助汽車設計、汽車設計史、新能源汽車設計、交通設計等課程。智能制造將制造系統(tǒng)與高度智能化的系統(tǒng)集成在一起，以提高制造業(yè)的可靠性。工業(yè)設計類課程充分體現跨學科特性，其課程模式改革可以將智能制造技術與工業(yè)設計課程融合，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐操作[3-4]。傳統(tǒng)工業(yè)設計專業(yè)課程教學側重理論知識和手繪技巧，而智能制造技術的發(fā)展要求學生掌握更多的數字化工具和軟件。教學改革模式需要將技術與設計相結合，提供更多的實踐機會和項目導向學習，使學生能夠將智能制造技術應用于實際設計項目中，通過開放式問題分析、研討性思維訓練等方式，激發(fā)學生的創(chuàng)造力和創(chuàng)新意識[5-6]。

2 課程教學存在的不足

在過去多年的發(fā)展歷程中，中國的工業(yè)設計專業(yè)經歷了探索與發(fā)展，逐步建立學科知識體系。目前，許多地方院校的工業(yè)設計人才培養(yǎng)呈現出專業(yè)細分、基礎教學形式化、實踐環(huán)節(jié)虛擬化和知識傳授碎片化的特點[7]。盡管近年來許多高校在工業(yè)設計專業(yè)教學模式改革上取得了一定成效，使得現有教學模式較過去得到顯著提升，但相較于培養(yǎng)具備多樣化創(chuàng)新能力的人才的目標，目前教學模式仍有進步余地。因此，工業(yè)設計專業(yè)在人才培養(yǎng)方面仍面臨一些緊迫問題，需要進一步研究和改善。課程教學模式需要更強調學科交叉、多主體間的協(xié)同創(chuàng)新，促進培養(yǎng)能夠適應工業(yè)設計發(fā)展前沿趨勢的高級專門人才。

2.1 理論與實際聯系不夠緊密

當前，工業(yè)設計專業(yè)的學生普遍面臨著理論課程負擔過重的問題，課程內容繁多，導致學生被動學習，缺乏興趣和動手實踐的機會。教學方法陳舊和實踐環(huán)節(jié)重視不夠，進一步惡化了這一問題，使得學生難以將所學理論有效地轉化為實際操作能力，進而導致他們的能力與社會需求不匹配，增加了就業(yè)壓力[8]。同時，實踐環(huán)境、設施和基地不夠完善，以及教師教學經驗不足，也限制了學生實踐能力的發(fā)展。實際崗位工作強調實踐能力的重要性，要求將理論與實踐緊密結合，但目前許多高校的工業(yè)設計專業(yè)仍以理論講授為主，實踐課程深度不足，專業(yè)實習和訓練往往生產體驗不夠[9]。因此，改革教學內容和方法，加強實踐環(huán)節(jié)的建設，提高教師的實踐指導能力，是解決理論與實際聯系不夠緊密問題的關鍵[10]。

2.2 難以滿足智能制造產業(yè)需求更新

科技進步和市場需求的變化，促使工業(yè)設計課程教學改革傳統(tǒng)的教學模式，轉向更加靈活、多元和全面的人才培養(yǎng)。智能制造領域的技術和應用發(fā)展迅速，傳統(tǒng)的教學模式在知識更新、技術實踐和跨學科整合方面存在一定的滯后性。智能制造對實踐操作和技術應用能力提出更高的要求，傳統(tǒng)的工業(yè)設計教學過于理論化，缺乏完備的實踐教學環(huán)節(jié)，學生缺乏對先進技術原理的理解以及對智能制造設備操作規(guī)程的了解不足，導致設計產品功能與實際操作脫節(jié)。此外，傳統(tǒng)教學模式抑制了學生創(chuàng)新力和創(chuàng)造力的發(fā)展，難以應對現代工業(yè)設計所面臨的多元挑戰(zhàn)。智能制造技術的不斷進步，要求工業(yè)設計課程教學注重持續(xù)學習和適應性能力的培養(yǎng)。教學改革模式應鼓勵學生自主學習和終身學習，提供更多的學習資源和機會，以適應快速變化的技術和市場需求[11]。課程教學內容要與智能化、數字化和人工智能等前沿技術相結合，培養(yǎng)能夠適應市場需求和技術發(fā)展的專業(yè)素養(yǎng)人才。

3 教學模式改革思路

為了使學生能夠在未來社會更好地投身于設計領域，并在個人發(fā)展和職業(yè)生涯中持續(xù)進步，教育者應當激勵學生培養(yǎng)對學習和知識追求的熱情。工業(yè)設計教育的核心目標應當是促進思維和創(chuàng)造力的提升，喚起學生的設計靈感，摒棄過時的、守舊的教學方法，定期更新教學內容，緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢，引入最新的設計理念、技術和工具，確保教學內容的前瞻性。工業(yè)設計課程的教學改革應當聚焦于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、加強實踐技能和提升整體素養(yǎng)等方面。

3.1 改革教學方法

教師根據教學目標中專業(yè)課程定位，幫助學生深入理解工業(yè)設計的基礎知識，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，能夠獨立完成產品的形態(tài)、結構、材料和工藝流程設計。通過強化理論與實踐的結合，利用案例研究、項目主導和實驗實踐等方法，讓學生在實際操作中掌握設計技巧、提升設計能力，教學中應充分利用現代信息技術，提升教學的互動性和實踐性。為應對智能制造大工業(yè)背景下的人才培養(yǎng)需求新挑戰(zhàn)，在工業(yè)設計課程教學中，教師根據新技術的前沿發(fā)展趨勢，不斷融入相應新理論和新工藝，進行專業(yè)課程知識單元的調整和教學模式的更新，打造多元融合的產業(yè)、教育、競賽和創(chuàng)新四個維度的教學體系。

3.2 優(yōu)化課程設置

增加跨學科課程，如計算機輔助設計、人機工程學、市場營銷等，豐富學生的知識體系。注重課程內容的更新，緊跟時代發(fā)展，引入最新的設計理念、技術和工具，幫助學生掌握前沿的設計方法。通過構建全新的教學體系，學生的多種感官得到充分激發(fā)，促使學生從傳統(tǒng)的被動學習轉變?yōu)橹鲃訁⑴c的學習方式，包括積極思考、實際操作和交流研討。工業(yè)設計課程的內容更加擴展，教學方法的創(chuàng)新更加增強，教學設計和安排更加合理，同時，教學技術手段也更加趨向于現代化發(fā)展。通過這些綜合性的改革措施，能夠為學生提供一個更加動態(tài)、互動和參與感強的學習環(huán)境，培養(yǎng)出能夠應對未來設計領域挑戰(zhàn)的具有多元技能和創(chuàng)新能力的工業(yè)設計人才。

3.3 增強校企合作

加大與企業(yè)合作的力度，通過產學研結合的方式，讓學生參與到企業(yè)實際需求對應的設計研發(fā)項目，依據市場規(guī)律和發(fā)展趨勢，提高設計的實用性和創(chuàng)新性。通過邀請企業(yè)專家到學校開展學術交流、指導課程設計、作為校外導師指導畢業(yè)設計等方式參與具體的教學環(huán)節(jié)，讓學生更深入地理解企業(yè)的實際研發(fā)及生產需求，提升學生設計的針對性和實用性。同時，還應該重視學生綜合素質培養(yǎng)，通過舉辦學科專業(yè)設計競賽、展覽、講座等活動，增強學生的審美、溝通和團隊協(xié)作能力。

4 教學模式改革實踐

4.1 理論與實踐相結合

在工業(yè)設計課程中，教學方法的創(chuàng)新應當著重于理論知識與實踐技能的融合，通過實施項目教學和案例教學，引領學生將理論知識具體運用到實際設計任務中。項目教學法側重于真實或模擬的工業(yè)設計項目，學生分組協(xié)作，經歷設計、評估和迭代過程，教師提供指導。通過案例教學法對真實工業(yè)設計實例進行分析，使學生擔任不同角色，思考和討論對理論知識的理解。在項目教學中，學生面對真實設計挑戰(zhàn)，綜合運用設計原理、材料科學、人機工程學等多學科知識，通過團隊合作，學會協(xié)同解決問題；教師為學生提供理論知識和實踐技巧的支持和指導，設計過程中鼓勵多次迭代式教學，每次迭代后進行教學評價和反饋，不斷改進教學設計；項目完成后，學生進行成果展示，并進行反思總結，思考理論知識的應用過程和收獲。在案例教學中，通過分析代表性工業(yè)設計案例，讓學生探討設計問題、解決方案和評價標準，學生在案例中擔任各種不同的角色，例如設計師、工程師或決策者，從多個角度分析問題，并提出創(chuàng)新性的解決方案，根據案例中的問題提出看法，并嘗試說服他人；鼓勵學生將案例中的問題擴展到其他設計領域或情境，提出創(chuàng)新性解決方案。

4.2 注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)

通過組織創(chuàng)新工作坊、指導學生參加專業(yè)設計競賽等活動，工業(yè)設計課程能夠激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力。工作坊以團隊協(xié)作、思維交流為重點，啟發(fā)學生發(fā)揮想象，提出獨特見解。通過參加專業(yè)設計競賽，為學生創(chuàng)造展現創(chuàng)新能力的平臺，根據實際課題確定競賽題目，讓學生獨立思考解答難題；競賽評審團由專業(yè)設計師、專家學者等組成，反饋的點評和建議能幫助學生認識到設計的不足，從而提高設計水平。在課程教學時可以組織創(chuàng)新挑戰(zhàn)活動，讓學生在限定時間內針對某個問題提出創(chuàng)新性解決方案，這類活動強調迅速思考和動手能力，督促學生勇于探索。同時，還可以設置微型創(chuàng)新實驗室，提供各種設計工具和小型儀器設備，讓學生自由探索、開展實驗，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和動手能力。在課程評價方面，應注重過程性評價，引導學生在關注課程考核的結果的同時，需要更加關注學習過程和自身能力的提高。教師通過觀察、討論、報告等方式，了解學生的創(chuàng)新思路和學習方法，鼓勵學生自我反思和總結，給予及時反饋和指導。

4.3 “翻轉課堂”教學方式應用

“翻轉課堂”要求在課前準備階段，學生自主學習教學視頻和課件，閱讀相關文獻和案例，完成課前練習和思考題；在課堂教學階段，學生進行小組討論、實踐活動和總結，通過設計原型制作和模擬項目設計，學生完成動手操作，提高實踐能力；在反思與總結環(huán)節(jié)，學生分享學習心得，教師提供反饋和指導，幫助學生提高設計水平；在課后研討階段，學生參與實際項目、設計比賽和工作坊，將所學知識應用于更廣泛的領域；在評價與改進環(huán)節(jié)中，學生逐漸形成自我監(jiān)控課程學習進度的習慣。教師根據評價結果，更新教學素材，提高教學質量。實施"翻轉課堂"教學模式，提升學生在自主學習、團隊協(xié)作和創(chuàng)新設計等多方面能力。

5 結語

為培養(yǎng)滿足智能制造業(yè)需求的技術人才，對工業(yè)設計類課程的教學方法進行改革勢在必行，確保教學內容的更新與實際產業(yè)需求保持一致。通過不斷升級教學結構、更新課程材料、增強實際操作技能的培養(yǎng)，以及加強與企業(yè)的協(xié)作，實現改革目標。通過政府、學校與企業(yè)之間的深度合作，為學生營造出更加多元化的學習環(huán)境，培養(yǎng)出既具有創(chuàng)新思維又能夠掌握實際技術的新時代專業(yè)人才。

基金項目：教育部產學合作協(xié)同育人項目“工程認證背景下《電工電子實習》雙元協(xié)同教學模式研究”（230800367280722）；江蘇理工學院教學改革與研究項目“基于“導學互動”與課程思政融合的《電工電子實習》教學模式研究”（11610912304）。

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