藝術(shù)類工業(yè)設(shè)計專業(yè)中的工科課程探討

鄒玉清

【摘要】工業(yè)設(shè)計課程的文科工科屬性討論了很長的時間沒有定論，這也對具體的教學(xué)上造成了一定程度的模糊，教什么，怎么教，有一定的爭論。本文作者認(rèn)為，藝術(shù)類的工業(yè)設(shè)計應(yīng)該是創(chuàng)造和生活相關(guān)的藝術(shù)與科技屬性的創(chuàng)新產(chǎn)品。通過人機(jī)、設(shè)計管理、交互、服務(wù)、體驗這樣的與用戶相關(guān)的設(shè)計教條來呈現(xiàn)在普羅大眾面前。具體的教學(xué)從學(xué)生的實際出發(fā)，通過課程以及作業(yè)的設(shè)計，將知識點滲入在內(nèi)，幫助工科背景下的藝術(shù)類學(xué)生學(xué)好課程，達(dá)到培養(yǎng)的目標(biāo)。授“魚”不如授“漁”，于師于生，都是大有益處。

【關(guān)鍵詞】設(shè)計工程師 ； 滲入式教學(xué) ； 主課教師

【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B 【文章編號】2095-3089（2015）2-0285-01

一、培養(yǎng)目標(biāo)與現(xiàn)狀

工業(yè)設(shè)計專業(yè)作為一個交叉學(xué)科，它的藝術(shù)屬性或者工科屬性，一直是討論的話題之一，兩者同時招生或者工科院校招收藝術(shù)考生，藝術(shù)院校招收工科考生也是當(dāng)下的常態(tài)。

在工科院校中的藝術(shù)生，遇到一個比較大的學(xué)習(xí)問題就是高數(shù)，機(jī)械設(shè)計，電子設(shè)計等工科課程的大面積不合格，難以通過考試。除去學(xué)生本身的學(xué)習(xí)方法以外，相應(yīng)的課程設(shè)計也應(yīng)該有所創(chuàng)新。

首先是培養(yǎng)目標(biāo)的明確，工科院校中藝術(shù)類招生的工業(yè)設(shè)計學(xué)生，與藝術(shù)院校招收的理科考生的培養(yǎng)目標(biāo)大體一致，即是培養(yǎng)“設(shè)計工程師”，培養(yǎng)具有藝術(shù)素養(yǎng)的產(chǎn)品開發(fā)工程師，或者具有工程師素養(yǎng)的藝術(shù)設(shè)計師。

這樣，大一的課程應(yīng)該與傳統(tǒng)的藝術(shù)院校培養(yǎng)藝術(shù)類工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生應(yīng)該有比較大的區(qū)別，素描，色彩，三大構(gòu)成等老三樣如果照搬就顯得格格不入，學(xué)生也很難上手，教學(xué)效果也比較難保證。

二、解決問題的探討

1.我們嘗試從滲入式的課程設(shè)計上入手解決這個問題：

以工科院校招收藝術(shù)類學(xué)生為例，藝術(shù)類學(xué)生在大學(xué)之前的階段大多數(shù)的理科成績基本不理想，普通的大一工科課程對于他們不但是程度上的差距，更多的還是“壞孩子心理”在起作用。那么在課程設(shè)計上，將工科的知識滲入設(shè)計課程當(dāng)中去，通過做設(shè)計方案的同時，滲入工科的知識點。

在課堂的組織上，設(shè)計老師作為主課老師與工科老師協(xié)同式備課與授課，在備課環(huán)節(jié)，老師們共同就教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行確認(rèn)，就課堂的講授和訓(xùn)練的題目進(jìn)行共同編寫與設(shè)定。課程概論由設(shè)計老師與工科老師共同講授。

具體以“力”、“機(jī)械”、“電子信息”、“模具”等教學(xué)模塊的課程設(shè)計為例說明學(xué)習(xí)與授課流程。

2.力學(xué)模塊的知識點講授：

主要的知識點在結(jié)構(gòu)力學(xué)這部分，它主要講授結(jié)構(gòu)受力和傳力的規(guī)律，以及如何進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化的學(xué)科，它是土木工程專業(yè)和機(jī)械類專業(yè)學(xué)生必修的學(xué)科。結(jié)構(gòu)力學(xué)研究的內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)的組成規(guī)則，結(jié)構(gòu)在各種效應(yīng)作用下的響應(yīng)，包括內(nèi)力（軸力，剪力，彎矩，扭矩）的計算，位移（線位移，角位移）計算，以及結(jié)構(gòu)在動力荷載作用下的動力響應(yīng)（自振周期，振型）的計算等。這樣的基礎(chǔ)課程，是在科學(xué)基礎(chǔ)上的課程，本身沒有任何問題，但是對于藝術(shù)類的學(xué)生來說，過于抽象，難以取得預(yù)計的教學(xué)和學(xué)習(xí)效果。

我們通過《非對稱平衡》這個課題設(shè)計，要求同學(xué)們制作一系列的具有比例和模數(shù)特征的基本形態(tài)物，構(gòu)成一個形態(tài)的非對稱疊加構(gòu)筑，要求模型有一定的強(qiáng)度和自持力。將力學(xué)抽象的知識點和具象的設(shè)計以及形式美感訓(xùn)練結(jié)合在一起。由抽象的解釋轉(zhuǎn)到具象的呈現(xiàn)，通過這種方式來打通工科要求下的藝術(shù)生的學(xué)習(xí)通道。

課程展開的前半段，由設(shè)計老師指導(dǎo)學(xué)生的設(shè)計方案，討論方案中的造型與構(gòu)成的形式美感。后半段由工科老師指導(dǎo)設(shè)計和幫助學(xué)生在模型制作中的力學(xué)問題，設(shè)計老師協(xié)助造型和構(gòu)成上的方案調(diào)整。

3.機(jī)械原理模塊的知識點講授：

我們一般把機(jī)構(gòu)和機(jī)器合稱為機(jī)械。機(jī)構(gòu)是由兩個以上的構(gòu)件通過活動聯(lián)接以實現(xiàn)規(guī)定運(yùn)動的組合體。機(jī)器是由一個或一個以上的機(jī)構(gòu)組成，用來作有用的功或完成機(jī)械能與其他形式的能量之間的轉(zhuǎn)換。設(shè)計老師和工科老師討論的課程作業(yè)是《寵物自動喂食器》，設(shè)計要求是自動給寵物每天一定量的喂食，由齒輪和機(jī)構(gòu)來完成。要求提交一個可以完成設(shè)計要求的可動模型。學(xué)生在這個設(shè)計作業(yè)中主要了解機(jī)械中機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動，以及機(jī)器的結(jié)構(gòu)、受力、質(zhì)量和運(yùn)動。課堂指導(dǎo)的前半段由設(shè)計老師和工科老師共同與學(xué)生來探討設(shè)計方案，后半段主要由工科老師指導(dǎo)自動喂食的構(gòu)件和機(jī)構(gòu)設(shè)計，最后由設(shè)計老師來指導(dǎo)整體的外觀和設(shè)計品質(zhì)。

4.模具模塊的知識點講授：

這個知識點主要在了解產(chǎn)品的造型與工業(yè)化批量生產(chǎn)之間的一些應(yīng)知應(yīng)會。模具是工業(yè)生產(chǎn)上用以注塑、吹塑、擠出、壓鑄或鍛壓成型、冶煉、沖壓等方法得到所需產(chǎn)品的各種模子和工具。相對應(yīng)的產(chǎn)品設(shè)計和藝術(shù)設(shè)計要能夠滿足模具的與批量生產(chǎn)的限制和要求。從抽象的模具理論中總結(jié)出對產(chǎn)品設(shè)計、工業(yè)設(shè)計、藝術(shù)設(shè)計有直接關(guān)聯(lián)的知識點，然后編寫成為設(shè)計課堂上的訓(xùn)練課題《可以一次出模的便攜產(chǎn)品形態(tài)》。那么設(shè)計主課老師強(qiáng)調(diào)便攜、時尚生活、形式美感。工科老師在設(shè)計過程中同步指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計方案的分模與拔模角度，澆口位置與造型的選擇與修改。最后的作業(yè)通過石膏翻模的手段模擬簡單的模具與注射成型過程，然后完成外觀設(shè)計模型。（石膏由粉末到流動狀態(tài)到凝固的過程與塑膠由粒狀到加熱熔融到凝固的過程有表面上的相似性）

5.電子信息模塊的知識點講授：

電子信息工程是一門應(yīng)用計算機(jī)等現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)行電子信息控制和信息處理的學(xué)科，主要研究信息的獲取與處理，電子設(shè)備與信息系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用和集成。涵蓋了現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計的各個方面，對于工業(yè)設(shè)計的學(xué)生來說，主要了解電路，信號、通信、匯編語言等原理。這部分的知識對于藝術(shù)類的學(xué)生更是抽象難懂。完全要求藝術(shù)類的學(xué)生去從高數(shù)學(xué)習(xí)開始完成這門課程是不現(xiàn)實的，需要借助一些諸如Arduino這樣方便上手的開源電子原型平臺和其他一些“黑箱”工具來完成。我們的課程作業(yè)《氣氛燈》需要使用簡易的傳感器等工具來完成這個作業(yè)，在感性設(shè)計方案完成后，主要由工科老師來指導(dǎo)學(xué)生的簡易編程和可交互模型的制作。

三、需要探討的一些問題

先是需要打通文科工科界限，字面上的工業(yè)設(shè)計是藝術(shù)與科技混合型的專業(yè)，分文科分理工科都很難培養(yǎng)，不同的院校因為資源不同會出現(xiàn)不同的傾向和特點。文科的工業(yè)設(shè)計主要是藝術(shù)與生活產(chǎn)品設(shè)計，工科主要是工業(yè)與工程產(chǎn)品設(shè)計。藝術(shù)類的工業(yè)設(shè)計應(yīng)該是創(chuàng)造和生活相關(guān)的藝術(shù)與科技屬性的創(chuàng)新產(chǎn)品。通過人機(jī)、設(shè)計管理、交互、服務(wù)、體驗這樣的與用戶相關(guān)的設(shè)計教條來呈現(xiàn)在普羅大眾面前。

其次在生源這個環(huán)節(jié)，應(yīng)該對學(xué)生理工科成績提出一定的要求，原料通過考試進(jìn)入學(xué)校這個“孵化中心”，其質(zhì)量也決定了幾年后輸出的質(zhì)量。

再次，備課與教學(xué)這個層面上，要進(jìn)行主課老師與配班老師的編組，以本專業(yè)的老師為主，把握教學(xué)的進(jìn)度和方向，工科的老師為輔，在大的設(shè)計課題框架下幫助學(xué)生掌握應(yīng)該掌握的工科知識，做到應(yīng)知應(yīng)會，能夠在畢業(yè)后的工作中和工程師配合，理解和執(zhí)行項目任務(wù)，或者能夠在技術(shù)要求不高的項目中相對獨立的完成項目。達(dá)到我們的“設(shè)計工程師”這樣的培養(yǎng)目標(biāo)。endprint