理論學(xué)習(xí)與感性認(rèn)知結(jié)合之路的探索——產(chǎn)品拆裝與設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革實(shí)踐研究

夏春燕

（天津工業(yè)大學(xué)<機(jī)械學(xué)院>，天津 300384）

1 產(chǎn)品拆裝與設(shè)計(jì)課程開設(shè)的背景和目標(biāo)

產(chǎn)品拆裝與設(shè)計(jì)課程在天津工業(yè)大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系最早初建于2012 年。 我系教學(xué)團(tuán)隊(duì)在多年教學(xué)中發(fā)現(xiàn)， 工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生產(chǎn)品造型能力與市場(chǎng)實(shí)際需求存在差距的一個(gè)重要原因， 是難于將產(chǎn)品工程知識(shí)與產(chǎn)品造型實(shí)踐相互聯(lián)系進(jìn)行運(yùn)用。 雖設(shè)有機(jī)械設(shè)計(jì)和材料工藝方面的前期課程， 但學(xué)生對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與制造方面的認(rèn)識(shí)仍停留在理論淺層， 缺乏感性的理解認(rèn)知，而產(chǎn)品造型能力與感性形象又密切相關(guān)，因此導(dǎo)致學(xué)生造型設(shè)計(jì)能力與生產(chǎn)實(shí)際存在一定脫節(jié)。

在此背景下，我系自主創(chuàng)新開設(shè)了“產(chǎn)品拆裝與設(shè)計(jì)”這門課程，課程目標(biāo)是使工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生通過產(chǎn)品的拆卸和組裝練習(xí)，積累產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與制造方面的第一手經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)習(xí)和思考認(rèn)知產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)、材料工藝與造型的關(guān)系；并引導(dǎo)學(xué)生面對(duì)實(shí)際產(chǎn)品主動(dòng)探索和分析，進(jìn)而構(gòu)建對(duì)工業(yè)產(chǎn)品造型規(guī)律的深刻認(rèn)識(shí)。 該課程可聯(lián)系后面深入與進(jìn)階的產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程，為其打好基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生能夠在理解生產(chǎn)制造實(shí)際特點(diǎn)基礎(chǔ)上，進(jìn)行工業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新性、合理性造型設(shè)計(jì)。

2 課程建設(shè)初期存在的主要問題

產(chǎn)品拆裝與設(shè)計(jì)課程在初步建設(shè)過程中，凸顯出一些直接影響教學(xué)效果的關(guān)鍵問題，主要包括以下幾個(gè)方面。

2.1 拆裝過程中盲目拆解、缺乏思考

盡管教師在拆裝前將課程的目的已經(jīng)強(qiáng)調(diào)給學(xué)生，學(xué)生在拆裝過程中還是常常只關(guān)注拆裝操作的過程，對(duì)產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺少思考和進(jìn)一步認(rèn)知。

2.2 拆裝過程混亂無序、拆裝隨意

在產(chǎn)品拆裝過程中， 由于產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零部件較多，拆裝過程隨意進(jìn)行，過程混亂無序，工作桌面雜亂無章，常常出現(xiàn)“拆不知從哪里拆，裝不知如何裝”的現(xiàn)象，產(chǎn)品拆后組裝困難，甚至有時(shí)無法按原貌進(jìn)行組裝而報(bào)廢。

2.3 缺乏興趣，拆裝后沒有形成設(shè)計(jì)的有效經(jīng)驗(yàn)

產(chǎn)品拆裝課程是產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)踐的前期課程， 設(shè)立該課意圖經(jīng)過產(chǎn)品的拆裝能夠使學(xué)生系統(tǒng)地認(rèn)識(shí)產(chǎn)品的功能系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)以及功能結(jié)構(gòu)與造型的關(guān)系，據(jù)后續(xù)設(shè)計(jì)課程反映一部分學(xué)生， 沒有在拆裝過程中形成有效記憶和經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)中仍有無從下手之感。

2.4 課程考核點(diǎn)缺乏詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)

一方面，課程建設(shè)之初，由于課程是專業(yè)首創(chuàng)，參考不足導(dǎo)致考核點(diǎn)的規(guī)劃不夠詳細(xì)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果監(jiān)督管理較粗泛，在考核時(shí)對(duì)學(xué)生的真實(shí)水平把握不夠清晰；另一方面，也導(dǎo)致學(xué)生面對(duì)粗泛考核有勉強(qiáng)應(yīng)付的心理，課程學(xué)習(xí)不用心，學(xué)習(xí)效果自然欠缺。

3 產(chǎn)品拆裝課程的改革舉措

針對(duì)以上方面問題，追根溯源，循序漸進(jìn)，逐步探索，終于從以下幾個(gè)方面發(fā)現(xiàn)解決突破口，通過實(shí)踐中的不斷調(diào)整， 對(duì)課程進(jìn)行了系統(tǒng)全面的深入改革，達(dá)到了良好的效果。

3.1 深入淺出，融繁雜理論于感性實(shí)踐

為提升學(xué)生的理論基礎(chǔ)，教師首先將相關(guān)的大量產(chǎn)品知識(shí)經(jīng)過更深一步的梳理， 從產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、殼體箱體和簡單機(jī)構(gòu)及連接件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、各種不同材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面深入總結(jié)了產(chǎn)品拆裝與設(shè)計(jì)的相關(guān)理論。 并制定了清晰的教學(xué)任務(wù)，結(jié)合不同產(chǎn)品的拆裝，將知識(shí)介紹和實(shí)踐過程進(jìn)行了合理的匹配， 結(jié)合拆裝案例對(duì)課程內(nèi)容理論進(jìn)行深入淺出、簡明易懂的介紹說明，引導(dǎo)學(xué)生深入淺出建構(gòu)起產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)、材料與工藝等方面知識(shí)，啟發(fā)學(xué)生展開對(duì)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)相關(guān)因素的系統(tǒng)化思考，有效幫助學(xué)生跨越工程理論與造型創(chuàng)新的鴻溝。

3.2 規(guī)范過程，專業(yè)操作形成良好秩序

為避免拆裝過程的混亂情況，教師將產(chǎn)品拆裝與制圖的基本過程進(jìn)行梳理，總結(jié)出嚴(yán)格的拆裝步驟要求， 同時(shí)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了拆裝和制圖要注意的基本原則。特別通過分析結(jié)構(gòu)、確定拆卸順序，和零件編號(hào)、分類入庫、制作零件列表，以及記錄拆卸步驟，繪制結(jié)構(gòu)示意圖等具體的步驟方法，解決了拆裝秩序混亂、組裝困難的問題，并且使學(xué)生對(duì)產(chǎn)品的組成結(jié)構(gòu)有了更深一步的認(rèn)識(shí)。

3.3 由淺入深，基于資源庫自主學(xué)習(xí)

為促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)思考能力，教師收集整理大量關(guān)于目標(biāo)拆裝產(chǎn)品的產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)工藝與造型關(guān)系方面的問題，在產(chǎn)品拆裝過程中，由淺入深向?qū)W生提問，拋磚引玉，引導(dǎo)學(xué)生面對(duì)產(chǎn)品學(xué)會(huì)思考，激發(fā)學(xué)生的探知欲望。 同時(shí)，教師與學(xué)生良好互動(dòng)，幫助學(xué)生更好地掌握課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

課程在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上建立了相關(guān)知識(shí)的資源庫，推薦了一些慕課課程，供學(xué)生自主學(xué)習(xí)使用。 在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的信息資源主要包括課件、理論拓展資料、典型案例、優(yōu)秀作業(yè)、推薦的慕課鏈接等。 根據(jù)課程進(jìn)度將資料逐步推介給學(xué)生。 學(xué)生在拆裝過程中遇到相關(guān)問題可去查詢資料，獲得求解。 在學(xué)生的理論知識(shí)掌握上不求面面俱到， 重在抓住典型問題并進(jìn)行分析，查詢資料補(bǔ)充認(rèn)識(shí)，自主構(gòu)建和完善知識(shí)系統(tǒng)。

3.4 交流互動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生展示與交流

在每個(gè)產(chǎn)品拆裝之后，給出課堂空間提供學(xué)生進(jìn)行展示與交流的機(jī)會(huì)對(duì)產(chǎn)品拆裝成果進(jìn)行專題研討，組織學(xué)生針對(duì)拆裝過程中的問題和收獲進(jìn)行發(fā)言，學(xué)生團(tuán)隊(duì)進(jìn)行個(gè)性化成果展示后，教師和其他同學(xué)進(jìn)行提問、評(píng)析、建議和打分。 使課堂成為學(xué)生展示成果、互動(dòng)交流的自由平臺(tái)， 從而激發(fā)學(xué)生課下主動(dòng)學(xué)習(xí)，提高自我能力的積極性。

3.5 解析評(píng)價(jià)，幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)方向

為避免課程教學(xué)效果含混不清，避免學(xué)生潦草應(yīng)付，將課程的考核進(jìn)行了全面系統(tǒng)的梳理細(xì)化.課程總成績采用綜合性的成績?cè)u(píng)定方式：課程最終成績=課堂拆裝實(shí)踐表現(xiàn)×30%+課前收集資料和課堂討論發(fā)言表現(xiàn)×20%+課后作業(yè)×50%。

課堂拆裝實(shí)踐主要考查學(xué)生拆裝產(chǎn)品時(shí)進(jìn)行拆卸、入庫、零件列表、零部件測(cè)繪、草圖繪制和產(chǎn)品組裝幾個(gè)步驟， 每個(gè)步驟都有具體作業(yè)和詳細(xì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；拆裝后要求學(xué)生以設(shè)計(jì)者的眼光思考產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)及工藝處理的特點(diǎn)，不懂的要自己查詢資料，在拆裝報(bào)告中說明目標(biāo)產(chǎn)品的特征特點(diǎn)，教師根據(jù)描述要點(diǎn)評(píng)分；結(jié)合課前收集的相關(guān)資料進(jìn)行團(tuán)隊(duì)討論和課堂發(fā)言，主要考察學(xué)生的資料收集情況和課堂發(fā)言表現(xiàn)；課后要求學(xué)生完成設(shè)計(jì)繪制產(chǎn)品三維分解圖和產(chǎn)品組裝圖等表達(dá)圖，主要考察學(xué)生對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)和繪圖質(zhì)量，每種圖紙都有詳細(xì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

為使學(xué)生更加明確課程的考核內(nèi)容和考核方式，能夠更加有的放矢地得到鍛煉，教師在上課之初就應(yīng)把課程考核方式一一說明， 并以過往的作業(yè)為例，將作業(yè)評(píng)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了詳細(xì)解析，如繪制的三維分解圖容易出現(xiàn)哪些類型的問題，應(yīng)該如何分析解決這些問題等。

4 課程評(píng)價(jià)及改革成效

通過一系列的教學(xué)改革，產(chǎn)品拆裝與設(shè)計(jì)課程建設(shè)拓展和深化了理論基礎(chǔ)，建設(shè)了資源庫，細(xì)化了實(shí)踐要求，明確了考核標(biāo)準(zhǔn)，鍛煉和提升了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性和理論聯(lián)系實(shí)際的思考能力。 目前，該課程已經(jīng)形成穩(wěn)定的教學(xué)秩序和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)踐考核標(biāo)準(zhǔn)，獲得良好的教學(xué)效果， 并于2020 年成功申報(bào)校級(jí)一流線下課程。

通過對(duì)學(xué)生課堂教學(xué)質(zhì)量調(diào)查問卷的結(jié)果，可以看出學(xué)生對(duì)本課程具有較高的評(píng)價(jià)和滿意度。 通過該課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生將書本中理論知識(shí)與操作中的經(jīng)驗(yàn)自然而然地結(jié)合起來，對(duì)產(chǎn)品的功能與結(jié)構(gòu)聯(lián)系產(chǎn)生了深刻的體會(huì)，較大提升了基于生產(chǎn)實(shí)際的造型創(chuàng)意能力和三維設(shè)計(jì)表達(dá)能力。