基于校企結(jié)合的仿生物形態(tài)設(shè)計課程教學(xué)研究

龐 慧 劉宗明

（湖南工業(yè)大學(xué)包裝設(shè)計藝術(shù)學(xué)院，湖南 株洲 412007）

目前，教育部“2011 計劃”提出“要大力推進(jìn)高校與高校、科研院所、行業(yè)企業(yè)、地方政府以及國外科研機(jī)構(gòu)的深度合作，探索適應(yīng)于不同需求的協(xié)同創(chuàng)新模式”[1]。

20世紀(jì)20年代，德國包豪斯設(shè)計學(xué)院開始提出產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的課程教學(xué)模式，通過建立與企業(yè)的聯(lián)系來促進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)的培養(yǎng)?，F(xiàn)階段而言，產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)課程教學(xué)改革必須緊跟企業(yè)的發(fā)展步伐，依靠企業(yè)發(fā)展變化，針對性調(diào)整專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容。為了滿足產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)人才培養(yǎng)的需要和企業(yè)發(fā)展的需求，要求我們積極尋求比較有效的、可操作性的校企結(jié)合模式。

現(xiàn)今，產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)課程教學(xué)改革應(yīng)該圍繞校企結(jié)合模式研究，通過教學(xué)改革給課堂注入新的活力，使學(xué)生提高自身的專業(yè)能力，以符合當(dāng)今企業(yè)人才需求。根據(jù)校企結(jié)合雙方的意向，以提高高校專業(yè)人才質(zhì)量為目的，以企業(yè)就業(yè)為導(dǎo)向，以專業(yè)課程體系為基礎(chǔ)，加強課程教學(xué)改革與校企結(jié)合模式的推進(jìn)。

1 仿生物形態(tài)設(shè)計課程教學(xué)模式的不足

在傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)課程教學(xué)中，學(xué)生的知識獲取大多局限在課堂上，學(xué)生經(jīng)常感到平日所學(xué)專業(yè)知識往往會比社會發(fā)展速度慢一拍，專業(yè)能力得不到更好、更多的提升空間。

仿生物形態(tài)設(shè)計課程是產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要涉及產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計研究中的重要造型手段和設(shè)計方法，通過對自然界物質(zhì)存在的外部形態(tài)及其象征寓意的提煉，模仿生物生長或活動過程中的形態(tài)特征,使設(shè)計的產(chǎn)品具有生物形態(tài)特征，從而提升產(chǎn)品附加價值。

該課程是由具體轉(zhuǎn)化抽象再轉(zhuǎn)化具體的過程，首先是對生物體的具體認(rèn)識，其次運用仿生創(chuàng)造性思維進(jìn)行提煉抽象，再轉(zhuǎn)化創(chuàng)造新的具體事物。仿生物形態(tài)設(shè)計課程教學(xué)重點是使學(xué)生認(rèn)知并運用仿生思維，將學(xué)生的創(chuàng)造性思維擴(kuò)展開,從更多層次深入思考產(chǎn)品設(shè)計問題。

仿生物形態(tài)設(shè)計課程內(nèi)容以產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)專業(yè)設(shè)計基礎(chǔ)知識及設(shè)計思維基礎(chǔ)訓(xùn)練為主?，F(xiàn)階段而言，傳統(tǒng)教學(xué)模式存在許多需要改革的問題：

一是教學(xué)內(nèi)容方面。課程教學(xué)課件一成不變，缺乏創(chuàng)新性；課程教學(xué)中教師過于側(cè)重講述理論，缺乏實踐教學(xué)的現(xiàn)象較普遍；課程教學(xué)練習(xí)環(huán)節(jié)中缺乏對學(xué)生進(jìn)行綜合性基礎(chǔ)訓(xùn)練，教師過多地側(cè)重于對已學(xué)知識的運用，基礎(chǔ)訓(xùn)練過程中忽視了傳授和融入更多的仿生物形態(tài)設(shè)計新知識、新方法。

二是教學(xué)方法方面。為了仿生物形態(tài)設(shè)計而設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，使得課程教學(xué)的實際效果難以達(dá)到要求，缺乏對學(xué)生進(jìn)行實踐能力和創(chuàng)新能力應(yīng)有的培養(yǎng)作用。

三是專業(yè)教師方面。目前專業(yè)教師本身缺乏科研和社會實踐背景，在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的把關(guān)與掌握上缺乏控制，容易忽略對學(xué)生動手實踐能力的培養(yǎng)。

2 仿生物形態(tài)設(shè)計課程教學(xué)與校企結(jié)合模式

通過仿生物形態(tài)設(shè)計課程教學(xué)與校企結(jié)合模式研究，結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)特點，目的是適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會對應(yīng)用型人才的需求，為高校產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)的發(fā)展帶來生機(jī)與活力，給企業(yè)培養(yǎng)出更多能解決實際問題、更符合實際需求的人才。

2.1 課程教學(xué)過程中“一課多師”模式

仿生物形態(tài)設(shè)計課程教學(xué)過程中采取“一課多師”模式。在課堂教學(xué)過程中產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)教師與企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計師的教學(xué)結(jié)合首先能使學(xué)生學(xué)到專業(yè)理論知識，同時也能及時地將所學(xué)的專業(yè)理論知識運用到設(shè)計實踐中。

圖1 鯨魚形態(tài)的CRH3動車組

課程教學(xué)過程中“一課多師”模式使學(xué)生獲得多方指導(dǎo)、多面反饋，使得教學(xué)效果顯著提高?！耙徽n多師”模式可以通過引進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計師互動式教學(xué)或者專題講坐，應(yīng)用多種教學(xué)形式打破課程上傳統(tǒng)單一的教學(xué)方式，使課程教學(xué)內(nèi)容更加豐富，提高學(xué)生的創(chuàng)造性設(shè)計思維能力及實踐能力。

仿生物形態(tài)設(shè)計課程教學(xué)從提高學(xué)生實踐能力的角度出發(fā)，利用產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)教師與企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計師的教學(xué)結(jié)合,解決了專業(yè)教師實踐教學(xué)經(jīng)驗不足的難題，專業(yè)課教師提高了專業(yè)教學(xué)水平、實踐能力和科研能力，企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計師將其實踐知識和技能的特點帶入課堂，更好地豐富課程教學(xué)內(nèi)容。

“一課多師”模式的教學(xué)效果關(guān)鍵在于對多師的選擇與組合，通過校企共同負(fù)責(zé)師資建設(shè)，夯實人才培養(yǎng)，是校企結(jié)合模式的可靠保證。如2016年上學(xué)期湖南工業(yè)大學(xué)包裝設(shè)計藝術(shù)學(xué)院舉辦了《中國高鐵——從“追趕者”到“引領(lǐng)者”》的專題講座，由中車工業(yè)設(shè)計中心主任高楠主講，專題講座內(nèi)容中就提到中車工業(yè)設(shè)計中心的設(shè)計師將仿生物形態(tài)設(shè)計方法運用到高速機(jī)車車頭設(shè)計的實際案例：隨著中國列車的速度飛速發(fā)展提高，傳統(tǒng)機(jī)車空氣動力問題日漸突出，高速機(jī)車（車頭）設(shè)計需要有一個好的空氣動力學(xué)外形來促進(jìn)其發(fā)展[2]。CRH3 動車組機(jī)車（車頭）設(shè)計通過對鯨魚的仿生物形態(tài)設(shè)計，提煉出形態(tài)元素運用到車頭形態(tài)設(shè)計中，使車頭設(shè)計具有鯨魚理想的空氣動力學(xué)性能，能較好地解決高速下機(jī)車（車頭）運行過程中所產(chǎn)生的問題（圖1）。高楠主任講到工業(yè)設(shè)計中心的設(shè)計師們還有很多高速機(jī)車（車頭）實際案例都有運用到仿生物形態(tài)設(shè)計方法。

此次講座使學(xué)生了解到仿生物形態(tài)設(shè)計方法的應(yīng)用方法,首先由生物原型提煉出生物模型，并構(gòu)建出數(shù)學(xué)模型，以試驗?zāi)Ｐ偷贸霎a(chǎn)品模型，這讓學(xué)生更好地了解仿生物形態(tài)設(shè)計方法在產(chǎn)品設(shè)計中的運用以及仿生物形態(tài)設(shè)計方法的未來趨勢。使學(xué)生認(rèn)識到仿生物形態(tài)設(shè)計方法不是只通過簡單的模仿生物形態(tài)特征來設(shè)計，是需要通過對生物形態(tài)特征反復(fù)實踐中的提煉創(chuàng)造，最終產(chǎn)品設(shè)計的實際形態(tài)與生物形態(tài)原型是神似而不是形似的設(shè)計方法[3]。

通過“一課多師”模式的專題講座加強與企業(yè)間的相互交流，改革現(xiàn)有的教學(xué)模式，建立與企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計師的聯(lián)系，使學(xué)生參與到實踐教學(xué)中，促使三方形成良性互動，促進(jìn)學(xué)校專業(yè)教學(xué)改革并探索出更多的校企深度合作的模式和可持續(xù)發(fā)展的機(jī)制。

后期專業(yè)課程教學(xué)改革也可以應(yīng)用其“一課多師”模式的專業(yè)講座形式來提高課程教學(xué)效果。學(xué)校應(yīng)多組織各類專業(yè)講座，通過企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計師的專題講座，使學(xué)生看到專業(yè)課程理論知識如何運用在實際案例上。

2.2 教學(xué)過程融入產(chǎn)品設(shè)計比賽項目

仿生物形態(tài)設(shè)計課程教學(xué)過程中，專業(yè)教師選取與專業(yè)課程相吻合的產(chǎn)品設(shè)計比賽，再把比賽要求融入課程教學(xué)過程中，使學(xué)生在參與比賽過程中檢驗課程理論知識和實踐能力，這樣不同水平層次的學(xué)生都能得到相應(yīng)提高，并更好地完成教學(xué)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)。

在仿生物形態(tài)設(shè)計課程教學(xué)過程中，專業(yè)教師需要認(rèn)識到在產(chǎn)品設(shè)計比賽實踐活動中的主體地位是學(xué)生，通過“一課多師”的模式來組織和協(xié)調(diào)課堂教學(xué)，并且在課程教學(xué)的過程中更加注重其實踐性。專業(yè)教師在進(jìn)行課程教學(xué)過程中，需要堅持實踐的導(dǎo)向作用，規(guī)劃合理的設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)，通過教學(xué)情境的設(shè)置提升學(xué)生設(shè)計能力和實踐能力，最終實現(xiàn)課程教學(xué)過程中校企結(jié)合的目的。

仿生物形態(tài)設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)改革主要采用產(chǎn)品設(shè)計比賽的校企結(jié)合形式，把產(chǎn)品設(shè)計比賽融入到課程教學(xué)內(nèi)容中。專業(yè)教師選取相關(guān)具體產(chǎn)品設(shè)計比賽，并指導(dǎo)學(xué)生參與比賽。

（1）首先將相關(guān)具體產(chǎn)品設(shè)計比賽認(rèn)知融入課程的講解中，讓產(chǎn)品設(shè)計比賽更有針對性。如在講述仿生物形態(tài)設(shè)計要素時候，以相關(guān)具體產(chǎn)品設(shè)計比賽為例，分析獲獎產(chǎn)品仿生物形態(tài)設(shè)計特點。

（2）可組織學(xué)生了解實際產(chǎn)品，并請企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計師對產(chǎn)品的部件、結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行講解。講解過程中結(jié)合產(chǎn)品和仿生物形態(tài)設(shè)計課程內(nèi)容進(jìn)行分析。

（3）學(xué)生結(jié)合該產(chǎn)品設(shè)計比賽要求，運用仿生物形態(tài)設(shè)計課程知識展開設(shè)計，進(jìn)行草圖方案，以及細(xì)化設(shè)計方案。

（4）學(xué)生在專業(yè)教師指導(dǎo)下按比賽要求制作出設(shè)計方案電腦效果圖和參賽展板。

（5）專業(yè)教師組織學(xué)生投遞比賽設(shè)計作品[4]。

2.3 新教學(xué)模式的實踐與成果

近兩年來，湖南工業(yè)大學(xué)在仿生物形態(tài)設(shè)計課程教學(xué)改革中，結(jié)合中國玩具與嬰童用品協(xié)會舉辦的“中國玩具與嬰童用品創(chuàng)意設(shè)計比賽”來提高學(xué)生的實際設(shè)計能力。2017學(xué)年仿生物形態(tài)設(shè)計課程中，學(xué)生們以2017年中國第八屆“奧飛杯”玩具與嬰童用品創(chuàng)意設(shè)計大賽比賽要求完成課程作業(yè)。學(xué)生的設(shè)計方案以奧飛公司旗下的喜羊羊、灰太郎等動物卡通形象為設(shè)計切入點，進(jìn)行仿生物形態(tài)設(shè)計，設(shè)計方案完整。近10個優(yōu)秀課程作業(yè)投遞此次大賽，一位同學(xué)的設(shè)計作品“趣多多—喜羊羊與灰太狼”獲得了此次大賽的優(yōu)秀獎。

專業(yè)教師通過組織參與相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計比賽來提高仿生物形態(tài)設(shè)計課程的教學(xué)效率，課程教學(xué)過程中通過項目化模式打破傳統(tǒng)教學(xué)形式，更加注重相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計比賽和專業(yè)課程的結(jié)合，能夠為學(xué)生提供足夠的時間和空間來進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容實踐和訓(xùn)練，使學(xué)生可以利用所學(xué)到的知識來實現(xiàn)多元化與多層次的應(yīng)用，最終提高知識理解能力和實際應(yīng)用能力[5]。

3 結(jié)語

基于校企結(jié)合模式的仿生物形態(tài)設(shè)計課程研究采取“一課多師”課程教學(xué)模式，課程教學(xué)以校企結(jié)合項目化模式為主，融入相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計比賽形式，在提升課堂教學(xué)效率、豐富課堂教學(xué)內(nèi)容、加強學(xué)生實踐能力方面效果突出。此研究推進(jìn)了產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)課程教學(xué)改革，探索出一條規(guī)范、健康、雙贏、可持續(xù)發(fā)展的有特色的校企結(jié)合模式，提升了產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)學(xué)生就業(yè)競爭力，充分發(fā)揮高等院校與企業(yè)的環(huán)境、資源優(yōu)勢，培養(yǎng)產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)學(xué)生就業(yè)核心競爭力。

仿生物形態(tài)設(shè)計課程進(jìn)行教學(xué)改革，在教學(xué)過程中能優(yōu)化人才培養(yǎng)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，是課程教學(xué)改革和校企結(jié)合的有效途徑，教學(xué)改革將有效地提高學(xué)生的實踐應(yīng)用能力，也符合目前高校產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)應(yīng)用性人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

[1] 李文冰.行業(yè)特色院校師資“雙送”建設(shè)研究與實踐——基于高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)[J].教育研究,2013,05.

[2] 陳為.產(chǎn)品形態(tài)中的仿生設(shè)計及其應(yīng)用[J].包裝工程,2010(8):46-49.

[3] 戚彬，余隋懷.基于眼動跟蹤實驗的產(chǎn)品形態(tài)仿生設(shè)計研究[J].機(jī)械設(shè)計，2014,05.

[4] 張春紅，郭磊，劉艷霞.基于校企合作的《產(chǎn)品設(shè)計》課程教學(xué)方法改革[J].河南科技，2013.

[5] 劉宗明，胡俊紅．基于工學(xué)結(jié)合視野的一般本科院校產(chǎn)品設(shè)計人才培養(yǎng)模式研究[J].職教論壇，2014(36):32-34.