“新工科”背景下的工業(yè)設(shè)計(jì)課程體系優(yōu)化

陳永超

關(guān)鍵詞：新工科;工業(yè)設(shè)計(jì);課程體系

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編碼：1672-7053（2021）12-0032-02

為適應(yīng)第四次工業(yè)革命和新經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，“新工科教育”理念已成為高等教育的新方向。“新工科”理念給工業(yè)設(shè)計(jì)教育提出了新的課題[1]。根據(jù)《中國(guó)制造2025》規(guī)劃，工業(yè)設(shè)計(jì)作為我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，要秉持智能化、綠色化、協(xié)同化的理念[2]。因此，面向國(guó)家戰(zhàn)略需求，應(yīng)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)方式進(jìn)行調(diào)整[3]。根據(jù)“新工科”理念，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)應(yīng)培養(yǎng)具備創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力、跨界融合能力的工程技術(shù)人才[4-6]。新的產(chǎn)業(yè)形態(tài)使工業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)涵不斷拓展，工業(yè)設(shè)計(jì)人才應(yīng)具備對(duì)產(chǎn)品功能、結(jié)構(gòu)、外觀、工藝、營(yíng)銷等全流程知識(shí)結(jié)構(gòu)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力[7]。雖然，“新工科”聚焦需要根據(jù)產(chǎn)業(yè)需求調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)[8]，但是面向產(chǎn)業(yè)的特色工業(yè)設(shè)計(jì)教育才剛剛起步。2012年，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)確立了紡織裝備工業(yè)設(shè)計(jì)方向。旨在依托紡織工程一流學(xué)科，面向紡織裝備產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)工業(yè)設(shè)計(jì)人才。目前，已經(jīng)建立了較為完善的特色課程體系，并將紡織裝備、機(jī)械裝備類專題設(shè)計(jì)等課程作為特色課程。然而，該課程體系是否實(shí)現(xiàn)了人才培養(yǎng)目標(biāo)，課程體系結(jié)構(gòu)是否完善還需要進(jìn)一步檢驗(yàn)[9-10]。文章分析了該課程體系的合理性，從而加強(qiáng)了課程體系內(nèi)部的相關(guān)性，并提出優(yōu)化建議。

1工業(yè)設(shè)計(jì)課程體系的現(xiàn)狀分析

當(dāng)前，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)課程體系以工業(yè)設(shè)計(jì)特色課程群為主線，其他課程群為支撐（圖1）。課程體系由五大課程群構(gòu)成，共包含32門(mén)專業(yè)課程。該體系已運(yùn)行9年。其設(shè)計(jì)初衷是在滿足“通識(shí)性”工業(yè)設(shè)計(jì)教育的基礎(chǔ)上，突出專業(yè)特色。

1.1主干課程缺乏相關(guān)性且支撐力度不夠該體系在推動(dòng)品牌課程培育、優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)、促進(jìn)畢業(yè)生就業(yè)等方面取得了一定的突破。然而，對(duì)近三年畢業(yè)生專業(yè)課程成績(jī)的因子分析顯示，體系的內(nèi)部缺乏相關(guān)性且支撐力度不夠。因子模型共包含八個(gè)課程公因子。其中，《機(jī)械裝備人機(jī)界面設(shè)計(jì)》《機(jī)械裝備造型與文化專題設(shè)計(jì)》《人機(jī)工程學(xué)》等14門(mén)課程能夠合并為第一公因子。此外，《設(shè)計(jì)形態(tài)表現(xiàn)基礎(chǔ)》《工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)表達(dá)》《設(shè)計(jì)色彩表現(xiàn)基礎(chǔ)》等6門(mén)課程能合并為第二公因子。其余10門(mén)課程共聚合為其余6個(gè)公因子。結(jié)果表明，部分課程對(duì)特色課程的支撐力度較弱，各個(gè)課程之間相關(guān)性也較弱，與預(yù)期效果存在一定偏離。

1.2人才培養(yǎng)方式缺乏多元化

雖然工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)特色培養(yǎng)目標(biāo)在于面向工業(yè)產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)設(shè)計(jì)人才。但是，也支持學(xué)生多元化能力的發(fā)展。然而，目前未能實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)的多元化。通過(guò)對(duì)成績(jī)公因子的聚類分析顯示，將學(xué)生按照成績(jī)分成高、中、低三類，成績(jī)分布具有一致性（表1）。說(shuō)明學(xué)生成績(jī)差異可能由學(xué)生自身因素造成，課程體系可能未充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2“新工科”背景下的工業(yè)設(shè)計(jì)課程體系優(yōu)化策略

上述問(wèn)題制約了專業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，限制了人才培養(yǎng)效果的提升。因此，需要根據(jù)“新工科”背景下工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才的培養(yǎng)要求，進(jìn)一步優(yōu)化工業(yè)設(shè)計(jì)課程體系，提升人才的培養(yǎng)質(zhì)量，拓展學(xué)生就業(yè)口徑的目標(biāo)。針對(duì)課程體系中對(duì)特色課程支撐力度的不足，以及人才培養(yǎng)效果缺乏多樣性等問(wèn)題，提出了優(yōu)化課程體系的措施和建議。

2.1提升課程體系內(nèi)相關(guān)性與支撐力度

首先，通過(guò)提升課程內(nèi)容的相關(guān)性，強(qiáng)化課程群之間的聯(lián)系和對(duì)特色課程的支撐力度。由于理論課程與設(shè)計(jì)實(shí)踐課程中的設(shè)計(jì)項(xiàng)目缺乏聯(lián)系，導(dǎo)致理論教學(xué)未能對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)踐指導(dǎo)提供有效的理論參考。例如，當(dāng)前《人機(jī)工程學(xué)》《設(shè)計(jì)心理學(xué)》等設(shè)計(jì)理論課程，仍然沿用老舊教材進(jìn)行案例教學(xué)。這些案例不適應(yīng)當(dāng)前紡織裝備設(shè)計(jì)的特色方向。因此，建議同類設(shè)計(jì)項(xiàng)目作為教學(xué)案例，貫穿于設(shè)計(jì)理論課程與設(shè)計(jì)實(shí)踐課程，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)理論對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)踐支持關(guān)系的強(qiáng)化。例如，在《設(shè)計(jì)心理學(xué)》課程中，可以增加用戶對(duì)機(jī)械裝備心理反應(yīng)分析的教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生掌握機(jī)械裝備產(chǎn)品的用戶心理分析方法;在《機(jī)械裝備人機(jī)界面設(shè)計(jì)》《機(jī)械裝備產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)》等特色課程中，可以應(yīng)用該方法進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)作。

其次，著重提升部分課程的支撐力度。目前，計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)課程群對(duì)特色課程支撐力度較低的問(wèn)題最為突出。該課程群包括三門(mén)課程：《計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品平面設(shè)計(jì)》《計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)》《計(jì)算機(jī)輔助制造》。該課程群的問(wèn)題具體體現(xiàn)在：《計(jì)算機(jī)輔助制造》課程內(nèi)容與《紡織機(jī)械產(chǎn)品造型專題設(shè)計(jì)》《機(jī)械產(chǎn)品造型創(chuàng)新設(shè)計(jì)》等專業(yè)特色課程考核脫節(jié)等。部分學(xué)生未能充分應(yīng)用工程軟件完成后續(xù)專業(yè)特色課程考核的內(nèi)容，特色課程失分集中在機(jī)械裝備外觀構(gòu)件的工藝合理性、成本可控性上。這是由于工程軟件的學(xué)習(xí)和掌握較曲面造型軟件難度更大。并且，后續(xù)特色課程的考核內(nèi)容未能考察學(xué)生制作工程圖、工藝方案等方面的能力。改進(jìn)這一問(wèn)題可以采取以下兩種手段：第一，在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程群中，增加鈑金設(shè)計(jì)、工程圖制作、產(chǎn)品工藝報(bào)告等教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生掌握特色課程相關(guān)的課程內(nèi)容，獲得解決后續(xù)特色課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目中所涉及的工程問(wèn)題的能力;第二，加強(qiáng)后續(xù)特色課程對(duì)工程設(shè)計(jì)的考核力度，要求學(xué)生除了提交設(shè)計(jì)項(xiàng)目必要的效果圖之外，還需提交相應(yīng)的零件分解圖、工程尺寸圖，以及相關(guān)的工藝報(bào)告等。通過(guò)上述兩方面，能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程群和專業(yè)特色課程的聯(lián)動(dòng)，提升學(xué)生解決工業(yè)設(shè)計(jì)工程問(wèn)題的能力。

2.2保障專業(yè)基礎(chǔ)教學(xué)的多樣性

專業(yè)特色的建設(shè)雖然提升了專業(yè)的知名度，并且提高了其在專業(yè)領(lǐng)域的影響力。但是，過(guò)度強(qiáng)調(diào)專業(yè)特色，可能會(huì)導(dǎo)致專業(yè)方向過(guò)度單一，致使部分學(xué)生喪失學(xué)習(xí)興趣。因此，學(xué)生成績(jī)體現(xiàn)為成績(jī)分布的一致性，弱化了人才培養(yǎng)效果的多元性。雖然能夠?qū)?yōu)秀畢業(yè)生定向輸送給工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，但是不利于適應(yīng)寬口徑就業(yè)的人才流動(dòng)趨勢(shì)。后續(xù)課程建設(shè)與課程改革，應(yīng)本著“保障專業(yè)基礎(chǔ)，突出專業(yè)特色”的原則，鞏固專業(yè)理論課程群、專業(yè)基礎(chǔ)課程群、計(jì)算機(jī)輔助課程群三個(gè)課程群中基礎(chǔ)內(nèi)容的教學(xué)。尤其在低年級(jí)專業(yè)課程教學(xué)中，應(yīng)適當(dāng)減少紡織裝備項(xiàng)目?jī)?nèi)容的案例說(shuō)明，以及專業(yè)方向引導(dǎo)，保障基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)與能力的培養(yǎng)效果，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3結(jié)語(yǔ)

目前，全國(guó)設(shè)有設(shè)計(jì)專業(yè)的高校（包括高職高專）已達(dá)上千所，每年招生人數(shù)已達(dá)數(shù)十萬(wàn)人[11]，人才培養(yǎng)效果良莠不齊，工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)建設(shè)從理念到課程方面都亟需改革。根據(jù)“新工科”理念，滿足產(chǎn)業(yè)對(duì)設(shè)計(jì)人才的需求，能為產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)提供人才儲(chǔ)備。結(jié)合院校學(xué)科優(yōu)勢(shì)，能夠充分利用和發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì)，將高效的智慧資源轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力?；谶@一理念，文章通過(guò)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)特色課程體系的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)課程體系結(jié)構(gòu)有待優(yōu)化。雖然，課程考核成績(jī)的分析不能完全反映課程體系設(shè)計(jì)的全部問(wèn)題。但是，至少反映了學(xué)生的接受情況。并且，根據(jù)畢業(yè)生的回訪及第三方評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)的信息，畢業(yè)生對(duì)本專業(yè)課程設(shè)置存在一定的困惑。意見(jiàn)集中體現(xiàn)在各課程之間的關(guān)聯(lián)性上。希望經(jīng)過(guò)此次探討，進(jìn)一步完善工業(yè)設(shè)計(jì)課程的教學(xué)體系。