基于CDIO理念的產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程教學(xué)改革探索

李春燕

摘 要： 基于CDIO 理念對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程進(jìn)行教學(xué)改革，針對(duì)教學(xué)中存在的問題從構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作四個(gè)方面在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)實(shí)踐、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)價(jià)方面改革，讓學(xué)生在實(shí)踐中系統(tǒng)學(xué)習(xí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的流程與方法。通過教學(xué)改革提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作、產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)踐、設(shè)計(jì)思維和產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新等方面的能力。

關(guān) 鍵 詞： CDIO 理念;產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法;教學(xué);改革

一、CDIO理念概述

CDIO指的是Conceive（構(gòu)思）、Design（設(shè)計(jì)）、Implement（實(shí)施）和Operate（運(yùn)作），它是以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)，是“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”的集中體現(xiàn)[1]。CDIO的核心是CDIO能力大綱和CDIO的12條標(biāo)準(zhǔn)，CDIO能力大綱定義培養(yǎng)學(xué)生的具體指標(biāo)，將培養(yǎng)學(xué)生的能力分為基礎(chǔ)知識(shí)、個(gè)人能力、人際團(tuán)隊(duì)能力和系統(tǒng)能力四個(gè)層面，要求以一體化的培養(yǎng)方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達(dá)到預(yù)定目標(biāo)[2]。

二、產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程教學(xué)現(xiàn)存問題

（一）教學(xué)內(nèi)容一體化意識(shí)較弱

產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程中包含的內(nèi)容環(huán)節(jié)較多，包含從項(xiàng)目導(dǎo)入、設(shè)計(jì)調(diào)研及分析、設(shè)計(jì)創(chuàng)意、模型制作等一系列流程，使學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)并掌握產(chǎn)品設(shè)計(jì)的程序與方法。在進(jìn)行授課過程中部分教師會(huì)側(cè)重某些方面進(jìn)行重點(diǎn)訓(xùn)練，忽略與其他設(shè)計(jì)流程和步驟的關(guān)聯(lián)性，這就導(dǎo)致學(xué)生經(jīng)常會(huì)因忽略了某一個(gè)環(huán)節(jié)導(dǎo)致產(chǎn)品在實(shí)現(xiàn)過程中出現(xiàn)問題從而放棄，不利于學(xué)生對(duì)課程整體的學(xué)習(xí)與把握。

（二）教學(xué)方法較為傳統(tǒng)

大部分教師在日常教學(xué)過程中采用多媒體加講授的方式來講解產(chǎn)品設(shè)計(jì)的程序與設(shè)計(jì)方法等方面的知識(shí)，在實(shí)踐環(huán)節(jié)會(huì)讓學(xué)生做一份設(shè)計(jì)報(bào)告來完成練習(xí)。這種傳統(tǒng)模式下學(xué)生更多的是從理論上對(duì)課程的了解，無法積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，結(jié)果導(dǎo)致學(xué)生前期的理論學(xué)習(xí)與后面的設(shè)計(jì)實(shí)踐脫節(jié)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的價(jià)值和理念蕩然無存。

（三）考核內(nèi)容較為片面

傳統(tǒng)的考核評(píng)價(jià)方式以理論知識(shí)的考核為主，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中注重理論知識(shí)的掌握和設(shè)計(jì)報(bào)告的制作，忽略設(shè)計(jì)實(shí)踐操作過程中各類實(shí)踐能力的培養(yǎng)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案缺乏新意，跟風(fēng)模仿他人作品以及“拿來主義”靡然成風(fēng)。

三、基于CDIO理念產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程教學(xué)改革的意義

產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法是產(chǎn)品設(shè)計(jì)專業(yè)主干課程，是一門跨學(xué)科性、綜合實(shí)踐性強(qiáng)的學(xué)科[3]，主要是讓學(xué)生了解產(chǎn)品設(shè)計(jì)的定義，熟悉整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)完整的步驟和流程，運(yùn)用一定的方法建立設(shè)計(jì)師的思維路徑，學(xué)會(huì)在日常生活中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，能運(yùn)用創(chuàng)新性的思維和方法去解決問題進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)踐。新工科背景下，產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法教學(xué)改革勢(shì)在必行。CDIO理念在產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法教學(xué)中的應(yīng)用能克服現(xiàn)有教學(xué)中存在的一些問題，提高教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，有利于培養(yǎng)出符合市場(chǎng)發(fā)展要求的專業(yè)人才。

四、基于CDIO理念產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程教學(xué)改革思路

針對(duì)目前產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程教學(xué)中存在的不足與問題，將CDIO科學(xué)合理地引入產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程教學(xué)中[4]，運(yùn)用項(xiàng)目化教學(xué)、設(shè)計(jì)競(jìng)賽等多種方式促進(jìn)學(xué)生積極參與實(shí)踐，讓學(xué)生在“做中學(xué)”，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，積極進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化，提升職業(yè)素養(yǎng)與職業(yè)水平。

（一）教學(xué)內(nèi)容模塊化實(shí)施

產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程的內(nèi)容涉及知識(shí)面非常廣泛，傳統(tǒng)的教學(xué)模式容易讓學(xué)生抓不住重點(diǎn)。根據(jù)產(chǎn)品程序設(shè)計(jì)與方法課程的特點(diǎn)，將課程內(nèi)容分為四大模塊[5]：項(xiàng)目導(dǎo)入、設(shè)計(jì)調(diào)查、創(chuàng)意設(shè)計(jì)、模型制作。

項(xiàng)目導(dǎo)入主要是與客戶的溝通，了解設(shè)計(jì)需求，確立設(shè)計(jì)的目標(biāo)。設(shè)計(jì)項(xiàng)目確立后調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性讓他們自己組建團(tuán)隊(duì)，按照模塊先后順序完成任務(wù);設(shè)計(jì)調(diào)查主要從三個(gè)方面來進(jìn)行調(diào)研：用戶調(diào)研、產(chǎn)品和市場(chǎng)調(diào)研。每個(gè)小組制定自己的調(diào)查方案，要選擇合適的調(diào)查方法來搜集與分析信息及資料，提出產(chǎn)品設(shè)計(jì)的方向;創(chuàng)意設(shè)計(jì)針對(duì)調(diào)研部分中產(chǎn)品分析和設(shè)計(jì)原則，提出待解決的問題及設(shè)計(jì)目標(biāo)，對(duì)問題進(jìn)行分析與分解，盡可能多地提出對(duì)產(chǎn)品的構(gòu)思和設(shè)想，明確產(chǎn)品設(shè)計(jì)視覺化造型方法，建立三維模型及繪制效果圖，依據(jù)產(chǎn)品可行性驗(yàn)證和細(xì)節(jié)的推敲以保證后期的實(shí)現(xiàn);產(chǎn)品模型制作是指根據(jù)設(shè)計(jì)方案的圖紙，選擇合適的材料，為不同部件設(shè)計(jì)合適的制作方案，按照順序制作出來，后期進(jìn)行細(xì)節(jié)處理和表面涂飾，完成將其組合，對(duì)模型進(jìn)行測(cè)試評(píng)估找出不合理部分及時(shí)調(diào)整。此種以項(xiàng)目為導(dǎo)向的課程模塊化設(shè)計(jì)使教學(xué)內(nèi)容一體化，將知識(shí)點(diǎn)合理銜接、相互滲透，理論與實(shí)踐緊密相連，有效的培養(yǎng)學(xué)生產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)綜合素質(zhì)能力，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

（二）增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

基于CDIO工程教育理念，產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程要以實(shí)際工作任務(wù)為依據(jù)，以項(xiàng)目為載體，以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，突出對(duì)學(xué)生職業(yè)能力的訓(xùn)練[6]。課程中的理論知識(shí)要緊緊圍繞項(xiàng)目和工作任務(wù)完成的需要來進(jìn)行，讓學(xué)生由淺入深，循序漸進(jìn)地掌握設(shè)計(jì)程序與方法。在具體課程教學(xué)中，將企業(yè)的項(xiàng)目拿到課堂，讓學(xué)生知悉產(chǎn)品動(dòng)態(tài)，把握與企業(yè)一線設(shè)計(jì)師交流的機(jī)會(huì)，理解企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念與方向。

將設(shè)計(jì)競(jìng)賽引入課程訓(xùn)練，可以起到以賽促學(xué)，以賽代練的作用。學(xué)生會(huì)根據(jù)比賽項(xiàng)目自主探索產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)，開拓設(shè)計(jì)思維，主動(dòng)挖掘先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，了解產(chǎn)品設(shè)計(jì)材料與工藝、色彩等知識(shí)，同時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生態(tài)及社會(huì)責(zé)任意識(shí)。在教學(xué)過程中，將企業(yè)項(xiàng)目、設(shè)計(jì)競(jìng)賽命題項(xiàng)目、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目等與產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程內(nèi)容相結(jié)合，以項(xiàng)目為導(dǎo)向，采用模塊化課程設(shè)計(jì)，一體化的教學(xué)設(shè)計(jì)流程，讓學(xué)生真正做到“做中學(xué)”。

（三）多樣化的教學(xué)方法

項(xiàng)目化教學(xué)方式對(duì)任課教師的設(shè)計(jì)實(shí)踐能力和市場(chǎng)意識(shí)提出了更高的要求。在教學(xué)實(shí)踐環(huán)境中我們采用“引進(jìn)來，走出去”的方式與企業(yè)開展活動(dòng)交流，邀請(qǐng)企業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員以校外導(dǎo)師的形式參與到教學(xué)中，形成多樣化的教學(xué)方式。

案例教學(xué)。教學(xué)過程中，運(yùn)用優(yōu)秀產(chǎn)品設(shè)計(jì)案例來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的解讀，讓他們加深對(duì)理論知識(shí)的理解，從成功的設(shè)計(jì)作品中歸納設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)理念和創(chuàng)意思維，作為設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的積累為后期設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。

引導(dǎo)式教學(xué)。教學(xué)過程中教師展示優(yōu)秀案例并進(jìn)行分析，在分析過程中要逐步設(shè)計(jì)問題，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，開拓思維，運(yùn)用多種思維進(jìn)行頭腦風(fēng)暴思考解決問題的方式。在創(chuàng)意設(shè)計(jì)過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生合理分組并討論方案，確定方案后上臺(tái)展示作品。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)不同觀點(diǎn)和方案展開辯論，使學(xué)生成為課堂主導(dǎo)，讓學(xué)生去主動(dòng)講解與評(píng)價(jià)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論總結(jié)歸納，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力。

基于線上線下融合的教學(xué)方法，借助學(xué)習(xí)通平臺(tái)建立資源庫(kù)：1.課程所講授的內(nèi)容用PPT文檔、教案講稿、章節(jié)習(xí)題、習(xí)題答案;2.學(xué)生上傳自己的設(shè)計(jì)作品，教師可以對(duì)設(shè)計(jì)作品進(jìn)行網(wǎng)上評(píng)價(jià)和考核以及討論，教學(xué)互動(dòng);3.學(xué)習(xí)資源：發(fā)達(dá)國(guó)家優(yōu)秀設(shè)計(jì)師的優(yōu)秀作品欣賞，學(xué)生作品及教學(xué)視頻的內(nèi)容;4.工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)網(wǎng)站的鏈接，學(xué)生可以及時(shí)查找相關(guān)資料，了解工業(yè)設(shè)計(jì)最新發(fā)展?fàn)顩r。

（四）課程考核靈活化

教學(xué)和考核相輔相成，不可分割，我們把考核看作是教學(xué)的一部分。建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程切實(shí)有效的評(píng)價(jià)體系有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

根據(jù)課程的特點(diǎn)，該課程的學(xué)習(xí)注重過程化，因此課程的評(píng)價(jià)也根據(jù)四個(gè)模塊分為四個(gè)階段，根據(jù)每個(gè)階段學(xué)習(xí)過程中學(xué)生的，實(shí)踐操作能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、溝通能力等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，結(jié)合教師評(píng)價(jià)，自我評(píng)價(jià)，小組評(píng)價(jià)等形式來讓學(xué)生看到整個(gè)學(xué)習(xí)過程中自己的優(yōu)點(diǎn)和不足，以促進(jìn)以后的學(xué)習(xí)和改進(jìn)。最終設(shè)計(jì)作品作為課程成果進(jìn)行展覽，先進(jìn)行自我評(píng)分，邀請(qǐng)相關(guān)任課教師評(píng)分，再邀請(qǐng)企業(yè)相關(guān)人員進(jìn)行評(píng)分，通過先后的評(píng)價(jià)來讓學(xué)生意識(shí)到自身產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力與培養(yǎng)目標(biāo)見得差距，以促進(jìn)學(xué)生自主、自發(fā)的學(xué)習(xí)。

五、結(jié)語(yǔ)

將CDIO理念引入產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程中，通過對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)實(shí)踐，教學(xué)方法和課程考核的合理構(gòu)建讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐方面緊密結(jié)合，將企業(yè)項(xiàng)目、設(shè)計(jì)競(jìng)賽融入教學(xué)中，加強(qiáng)學(xué)生在“做中學(xué)”，系統(tǒng)掌握產(chǎn)品設(shè)計(jì)的步驟與方法。

課題：本文為河南省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度一般課題《基于CDIO 理念的產(chǎn)品設(shè)計(jì)程序與方法課程教學(xué)研究》，2020YB0424。

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